著者

郷 信広

出版者

日本結晶学会

雑誌

日本結晶学会誌 (ISSN:03694585)

巻号頁・発行日

vol.45, no.5, pp.341-343, 2003-10-29 (Released:2010-09-30)

参考文献数

4

著者

郷 信広

出版者

一般社団法人 日本生物物理学会

雑誌

生物物理 (ISSN:05824052)

巻号頁・発行日

vol.52, no.2, pp.066-067, 2012 (Released:2012-03-30)

著者

郷 信広

出版者

一般社団法人 日本生物物理学会

雑誌

生物物理 (ISSN:05824052)

巻号頁・発行日

vol.61, no.1, pp.005-011, 2021 (Released:2021-01-29)

参考文献数

13

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The Snake Cube Puzzle made of a linear array of 27 cubes and its modified and extended versions are used as theoretical models to study the mechanism of folding of proteins into their sequence-specific native three-dimensional structures. The problem of protein folding is reviewed very briefly by comparing it with the problem of genetic code. It is stressed that the folding process is basically a physical phenomenon. The consistency principle advocated nearly 40 years ago to explain the folding mechanism is briefly reviewed. The result obtained by using the models provides a semi-quantitative manifestation of the consistency principle.

著者

片岡 幹雄 郷 信広 上久保 裕生 徳永 史生 SMITH Jeremy ZACCAI Josep

出版者

奈良先端科学技術大学院大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

1997

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黄色ブドウ球菌核酸分解酵素(SNase)を用いて、室温及び25Kでの中性子非弾性散乱スペクトルを広いエネルギー範囲で観測した。蛋白質の非弾性散乱スペクトルとしては、世界最高精度のデータを得ることができた。25Kスペクトルは、定性的に基準振動解析により説明することができ、ピークの帰属が行われた。理論的に予想される振動モードの実在が証明された。しかし、定量的な一致度はよくなく、理論計算に用いられているポテンシャル関数に改善の余地があることを示した。また、室温のスペクトルは分子動力学シミュレーションにより説明されることが示された。SNase野生型とフラグメント(折畳まれていない)についての中性子非弾性・準弾性散乱測定から、折畳まれることによって獲得される特異的な運動は、ガラス転移以上の温度で出現する水によって活性化される非調和的な運動であることが示唆された。蛋白質におけるボソンピークは分子量依存性を示唆し、ボソンピークの起源となる低エネルギー励起は二次構造などに局在したものではなく、分子全体に広がっているモードによることが推測された。また、この性質は、蛋白質を含めソフトマターに共通の性質であると考えられる。蛋白質動力学の不均一性を評価する方法が考察され、バクテリオロドプシンについては、機能との関係が議論された。膜蛋白質と水溶性蛋白質とで不均一性には差があることも示された。ガラス転移は、蛋白質の部位により起きる温度が変わることが、重水素ラベルを用いて示された。これも動力学の不均一性の現れであることが示唆された。