大型放射光施設 SPring-8

問い合わせ番号

SOL-0000001097

ビームライン

BL41XU（生体高分子結晶解析 I）

学術利用キーワード

A. 試料	生物・医学
B. 試料詳細	生体高分子、結晶, 蛋白質
C. 手法	Ｘ線回折
D. 手法の詳細	単結晶構造解析
E. 付加的測定条件	低温（〜液体窒素）
F. エネルギー領域	Ｘ線（4～40 keV)
G. 目的・欲しい情報	化学状態, 結合状態, 分子構造, 構造解析, 構造変化, 機能構造相関, 電荷密度

産業利用キーワード

階層1	製薬
階層2	ドラッグデザイン, 製剤
階層3	タンパク質, 薬物
階層4	結晶構造, 局所構造
階層5	回折, X線散乱

分類

M10.10 単結晶回折

利用事例本文

Sarcoplasmic reticulum (SR)is the organella of muscle cell, and stores calcium (Ca)ion in it. When the muscle cell is stimulated by neuron, calcium ion is released from SR, and it becomes the trigger of muscle contraction. The calcium ATPase is a membrane protein existing within the SR membrane. It transports calcium ion into SR after muscle contraction.

In this case, three-dimensional structure of Ca-ATPase from rat SR was determined by X-ray diffraction experiment at BL41XU (Fig, 1).

Generally, most crystals of membrane protein have only weak ability to diffract X-ray. This enzyme is a large protein with about 110,000 in molecular weight, and the unit cell of its crystal is also large, 166.0ｘ64.4ｘ147.1 Å . In addition, the thickness of its crystal is only less than 20 µm. High brilliant X-ray from undulator of BL41XU was indispensable to collect the good X-ray diffraction data.

Ca-ATPase is paid attention from the viewpoint of cancer treatment and myocardial infarction. Therefore, this result makes those researches advanced greatly.

Figure 1. Structure model of Ca-ATPase

[ C. Toyoshima, M. Nakasako, H. Nomura and H. Ogawa, Nature 405, 647-655 (2000), Fig. 2,
©2000 Nature Publishing Group ]

画像ファイルの出典

原著論文/解説記事

誌名

C. Toyoshima, et al., Nature 405, 647-655 (2000)

図番号

2

測定手法

画像ファイルの出典

図なし

測定準備に必要なおおよその時間

0 時間

測定装置

装置名	目的	性能
Protein Crystal Diffractometer	To record diffraction data

参考文献

文献名
C. Toyoshima, et al., Nature 405, 647-655 (2000)

関連する手法

アンケート

SPring-8だからできた測定。他の施設では不可能もしくは難しい
本ビームラインの主力装置を使っている

測定の難易度

中程度

データ解析の難易度

中程度

図に示した全てのデータを取るのにかかったシフト数

4～9シフト