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タンパク質機能解析におけるアミノ酸置換の考え方 トピック削除
No.8905-TOPIC - 2020/06/09 (火) 22:21:06 - 初心者

いつもお世話になっております。

タンパク質の機能解析において、よく置換に使われるのがアラニンなのはなぜでしょうか。
1塩基置換だと効率が良いなどの理由で使われる場合もあるのでしょうが、そうではない場合はなぜなのでしょうか。
例えば、同じ実験系でYをAに変異させたものとRをEに変異させたもので比較している論文を読ませていただいているのですが、変異を同じアミノ酸で統一しない理由はあるのでしょうか。

また、変異体を作成したい場合、どういったことを考えてどのアミノ酸に置換するのか考えるべきなのでしょうか。アミノ酸が違うことで構造変化するなどを考えるとは思いますが、どのように調べれば良いのでしょうか。

初歩的な質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いいたします。
 
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(無題) 削除/引用
No.8905-5 - 2020/06/27 (土) 22:05:27 - 初心者

皆様、お礼が遅くなり申し訳ありません。

大変勉強になりました。
またM様には温かいお言葉をいただき、感謝しております。

またお世話になると思いますが、精進してまいりますので、今後もよろしくお願い致します。

(無題) 削除/引用
No.8905-4 - 2020/06/11 (木) 19:38:56 - おお
Aへの置換はアミノ酸特徴である残基がないので置換することでそのアミノ酸の特徴を示さなくすると同時に違うアミノ酸の特徴を付加しないでおくというのがコンセプトです。

もう少し事情がわかっているなら芳香環同士での置換とか特徴を残しながら、機能的な違いをもたせることもあります。

構造の変化を確認しておきたいなら、かんたんにやれることは2次構造予測をしてヘリックスやベーターシートに乱れがないか確認しておくのは手だと思います。

(無題) 削除/引用
No.8905-3 - 2020/06/11 (木) 11:08:42 - M
変異体を作成する目的によります。例えばガン遺伝子におけるタンパクリン酸化の機能を見たいのであれば、No.8905-2で指摘されているように、リン酸化されるY、S、Tに変異を入れてリン酸化を阻害したり、逆にリン酸化をmimicしたり、そんな事を昔やってました。同じアミノ酸に、機能阻害型の変異や恒常活性型の変異を入れて比較するような実験も、昔はよくやられていましたね。異なるアミノ酸を置換する場合は、それらの変異によりどのような機能変化が起こるか事前に分かっている場合と、全く機能的意義が分かっていない場合で、比較する目的も変わってくるでしょう。

変異の情報があふれかえっている現在は、臨床側からゲノムシーケンスなどで上がってきた変異の情報に合わせて変異体をデザインする方が多いかもしれませんね。ガン遺伝子の変異の場合は、in silicoの機能予測が色々行われていて、COSMICなどのデータベースには組み込まれていますが、どこまで当てになるかは分かりません。逆に完全には予測しきれないからこそ、やっぱり変異体を作って確認する実験が今でも必要という事になるのかと思います。

私自身、今でも新しい実験を始める度に初心者です。ここで勘違いな質問をした事もあります。初心者だから質問すると思うので、そこはあまり気にしなくても良いと思いますよ。

(無題) 削除/引用
No.8905-2 - 2020/06/11 (木) 10:15:40 - TOKIO
だいぶ初心者な香りがしますが笑。

Alaは特別な官能基を持たない一般的なアミノ酸として用いられます。GlyだとD/Lが存在しないなどの特徴があります。
置換するにあたり、何を見たいかにより変異させるアミノ酸を変えます。
YをAに変えると、芳香環の影響がなくなるほか、Tyrosine kinaseによるリン酸化が起こらないので、そこのリン酸化が重要な証明のときに使われます。SやTをAに変えることもリン酸化をさける目的でよくあります。
逆にDやEに変える場合はリン酸化mimicだったりします。
RをEに変えると電荷が正から負に変わりますので、電荷の影響を見ることができます。

タンパク質機能解析におけるアミノ酸置換の考え方 削除/引用
No.8905-1 - 2020/06/09 (火) 22:21:06 - 初心者

いつもお世話になっております。

タンパク質の機能解析において、よく置換に使われるのがアラニンなのはなぜでしょうか。
1塩基置換だと効率が良いなどの理由で使われる場合もあるのでしょうが、そうではない場合はなぜなのでしょうか。
例えば、同じ実験系でYをAに変異させたものとRをEに変異させたもので比較している論文を読ませていただいているのですが、変異を同じアミノ酸で統一しない理由はあるのでしょうか。

また、変異体を作成したい場合、どういったことを考えてどのアミノ酸に置換するのか考えるべきなのでしょうか。アミノ酸が違うことで構造変化するなどを考えるとは思いますが、どのように調べれば良いのでしょうか。

初歩的な質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いいたします。

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