今週の分子

◆ 今週の分子 ◆
連載38（2003/10/09～）：イオンチャネルタンパク質の例（PDBデータ1BL8より）
＝ 2003年ノーベル化学賞＝
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イオンチャネルタンパク質の例（PDBデータ1BL8より）
※ピンク球がKイオン，赤球が水のO原子
※初期表示は右欄の酸性・中性〈芳香族〉・塩基性アミノ酸区別表示
…疎水性細胞膜を膜貫しているα-ヘリックスの外向き部分はほとんど中性アミノ酸
（右欄の極性〈酸性・塩基性〉・非極性（疎水性）アミノ酸区別もお試しを）

バックボーン　二次構造
全選択　タンパク質選択　リガンド選択
DNA/RNA選択　同backbone選択
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

酸性・中性・塩基性区別　極性・非極性区別
疎水性インデックス順　I/O値順（特性基 R）　等電点順
コンホメーション選択性（αヘリックス・βストランド）
水素結合表示
　
　
背景・黒　灰　白　紺

●アミノ色表示の凡例
ASP　GLU　CYS　MET　LYS　ARG　SER　THR　PHE　TYR　ASN　GLN　GLY　LEU　VAL　ILE　ALA　TRP　HIS　PRO
●酸性・中性〈芳香族〉・塩基性アミノ酸区別表示の凡例
ASP　GLU　GLY　ALA　VAL　LEU　ILE　CYS　SER　THR　ASN　GLN　PRO　MET　PHE　TYR　TRP　LYS　ARG　HIS
●極性〈酸性・塩基性〉・非極性（疎水性）アミノ酸区別
SER　THR　TYR　CYS　ASN　GLN　ASP　GLU　LYS　ARG　HIS　GLY　ALA　VAL　LEU　ILE　PHE　PRO　MET　TRP
●疎水性インデックス順
ARG　LYS　ASN　ASP　GLN　GLU　HIS　PRO　TYR　TRP　SER　THR　GLY　ALA　MET　CYS　PHE　LEU　VAL　ILE
●有機概念図I/O値順（特性基 R）
ASN　SER　ASP　GLN　GLU　THR　ARG　HIS　GLY　LYS　TYR　TRP　CYS　MET　PRO　PHE　ALA　VAL　LEU　ILE
●等電点順
ASP　GLU　CYS　ASN　PHE　GLN　TYR　SER　MET　TRP　VAL　GLY　LEU　ALA　ILE　THR　PRO　HIS　LYS　ARG

1BL8 A鎖のアミノ酸配列（有機概念図I/O値順，特性基 R）

Ala Leu His Trp Arg Ala Ala Gly Ala Ala Thr Val Leu Leu Val Ile Val Leu Leu Ala Gly Ser Tyr Leu Ala

Val Leu Ala Glu Arg Gly Ala Pro Gly Ala Gln Leu Ile Thr Tyr Pro Arg Ala Leu Trp Trp Ser Val Glu Thr

Ala Thr Thr Val Gly Tyr Gly Asp Leu Tyr Pro Val Thr Leu Trp Gly Arg Cys Val Ala Val Val Val Met Val

Ala Gly Ile Thr Ser

同（BCAAおよびCys）

Ala Leu His Trp Arg Ala Ala Gly Ala Ala Thr Val Leu Leu Val Ile Val Leu Leu Ala Gly Ser Tyr Leu Ala

Val Leu Ala Glu Arg Gly Ala Pro Gly Ala Gln Leu Ile Thr Tyr Pro Arg Ala Leu Trp Trp Ser Val Glu Thr

Ala Thr Thr Val Gly Tyr Gly Asp Leu Tyr Pro Val Thr Leu Trp Gly Arg Cys Val Ala Val Val Val Met Val

Ala Gly Ile Thr Ser

Ile = 3
Val = 12
Leu = 11（13.8％）
　BCAA = 26（32.7％）
Cys = 1
Total = 80

※参考：石原弘，『セシウムの体内動態と排出促進』，化学 2012年11月号（特集：再考セシウムと放射性物質　─体内・環境中での挙動と除去技術）
【注】同誌の桜井弘『セシウムの基礎的性質と特徴』には，金属半径（Å）： K…2.30 Cs…2.67，イオン半径（Å〔M⁺〕）： K…1.38 Cs…1.67 と記述。

参考情報例

佐々木成編，「水とアクアポリンの生物学」，中山書店(2008)
佐々木成編，「みずみずしい体のしくみ水の通り道「アクアポリン」の働きと病気」，クバプロ(2005)
倉智嘉久・藤吉好則，「細胞膜チャネル蛋白質がつかさどる無機化学反応―Roderich MacKinnon, Peter Agre」，科学，74(1)，岩波書店(2004)
ノーベル化学賞に米国の2氏（朝日，2003/10/08）
ノーベル化学賞：米の2氏受賞　細胞膜上の通り道発見（毎日，2003/10/08）
Potassium Channels (PDB Molecule of the Month)
Channel champions win chemistry Nobel （Nature，2003/10/06）｜ Ion channel web focus
細胞膜のWeb教材例：ビジュアル生理学／細胞の構造（イオンチャネルなど）
細胞膜のWeb教材例：細胞生物学（東京医科歯科大学）／細胞膜
イオンチャネルのWeb教材例：薬理学電子教科書（上）・（下）
Membrane Channel & Pump Structures (Molecular Models for Biochemistry at CMU)
MEMBRANE TRANSPORT (Department of Chemistry, Wellesley College / Intro To Biochem) ｜ MEMBRANES ｜ MEET the FATS
Lipid Bilayers and the Gramicidin Channel　※ブラウザはNetscape Communicator 4.Xを要求
Structure, Dynamics, and Function of Aquaporins
PDBとSOSUIを利用した演習（生命情報科学概論のページも参照）
Bruce Alberts ほか著，中村桂子・松原謙一　監訳，「細胞の分子生物学第4版」，pp.631-657，ニュートンプレス(2004)
W.M.Becker ほか著，村松正実ほか監訳，「細胞の世界」，西村書店(2005)
C.K.Mathews ほか著，清水孝雄ほか監訳，「カラー生化学」，pp.249-270など，西村書店(2003)
岡崎進・岡本裕幸編，「生体系のコンピュータ・シミュレーション」，pp.186-208，化学同人(2002)
「視覚でとらえるフォトサイエンス生物図録」，pp.22-24など，数研出版(2003)
北川良親，『細胞膜を貫通する水路：水チャンネルの発見　─ノーベル賞になる理由─』，化学と教育，2004年7月号，pp.456-457
関連ニュース
- 京大、白内障にかかわるたんぱく質の構造観察に成功（毎日，2005/12/01）　※藤吉好則教授らによるアクアポリン0の構造解析
膜貫通タンパク質データ集｜ PDB部分データによるコンテンツ集｜ PDB部分データリスト
PDBとSOSUI・TMHMMを利用した演習
ノーベル化学賞：　2000年度／導電性ポリマー｜ 2001年度／不斉触媒合成｜ 2002年度／生体高分子の新構造解析法開発

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Val	Leu	Ala	Glu	Arg	Gly	Ala	Pro	Gly	Ala	Gln	Leu	Ile	Thr	Tyr	Pro	Arg	Ala	Leu	Trp	Trp	Ser	Val	Glu	Thr
Ala	Thr	Thr	Val	Gly	Tyr	Gly	Asp	Leu	Tyr	Pro	Val	Thr	Leu	Trp	Gly	Arg	Cys	Val	Ala	Val	Val	Val	Met	Val
Ala	Gly	Ile	Thr	Ser

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Val	Leu	Ala	Glu	Arg	Gly	Ala	Pro	Gly	Ala	Gln	Leu	Ile	Thr	Tyr	Pro	Arg	Ala	Leu	Trp	Trp	Ser	Val	Glu	Thr
Ala	Thr	Thr	Val	Gly	Tyr	Gly	Asp	Leu	Tyr	Pro	Val	Thr	Leu	Trp	Gly	Arg	Cys	Val	Ala	Val	Val	Val	Met	Val
Ala	Gly	Ile	Thr	Ser

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Val	Leu	Ala	Glu	Arg	Gly	Ala	Pro	Gly	Ala	Gln	Leu	Ile	Thr	Tyr	Pro	Arg	Ala	Leu	Trp	Trp	Ser	Val	Glu	Thr
Ala	Thr	Thr	Val	Gly	Tyr	Gly	Asp	Leu	Tyr	Pro	Val	Thr	Leu	Trp	Gly	Arg	Cys	Val	Ala	Val	Val	Val	Met	Val
Ala	Gly	Ile	Thr	Ser

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Val	Leu	Ala	Glu	Arg	Gly	Ala	Pro	Gly	Ala	Gln	Leu	Ile	Thr	Tyr	Pro	Arg	Ala	Leu	Trp	Trp	Ser	Val	Glu	Thr
Ala	Thr	Thr	Val	Gly	Tyr	Gly	Asp	Leu	Tyr	Pro	Val	Thr	Leu	Trp	Gly	Arg	Cys	Val	Ala	Val	Val	Val	Met	Val
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Val	Leu	Ala	Glu	Arg	Gly	Ala	Pro	Gly	Ala	Gln	Leu	Ile	Thr	Tyr	Pro	Arg	Ala	Leu	Trp	Trp	Ser	Val	Glu	Thr
Ala	Thr	Thr	Val	Gly	Tyr	Gly	Asp	Leu	Tyr	Pro	Val	Thr	Leu	Trp	Gly	Arg	Cys	Val	Ala	Val	Val	Val	Met	Val
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