Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11455/53642
標題: 人類粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果酸脢之分子調控機制(I)
Molecular Mechanism for the Regulation of Human Mitochondrial NAD(P)+-Dependent Malic Enzyme (I)
作者: 洪慧芝
關鍵字: 基礎研究;生物科學類, 基礎醫學類;人類粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果酸�;定位突變;圓二色偏光;螢光;分析超高速離心
摘要: 
本研究計畫主題是以人類粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果 酸作為題材,重點在於蛋白質分子階層之結構與功能關係研究,包含生物化學、生物物理、分子生物學及生物資訊學等領域。蛋白質科學為傳統生化學之研究主題,近年來由於分子生物技術突飛猛進及立體結構工具的進展而獲致重大突破。但任何結構工作最後皆需以功能及生物意義為依歸。因此本研究計畫重點在於人類粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果酸結構及功能方面之整合,以期能瞭解此之生理生化功能、催化反應及活性管制之結構基礎,並期望其研究結果能作為臨床醫學上藥物設計之邏輯及方向。蘋果酸廣泛存在於生物體,從細菌到人類皆有此之存在。蘋果酸具有重要的生理生化功能,其催化反應為氧化脫羧作用,將蘋果酸 (malate) 轉變成丙酮酸(pyruvate),並伴隨NADH 或NADPH 產生。蘋果酸依其分佈及其所需之輔因子分為三類: 細胞質NADP+-依賴型蘋果酸,粒腺體NADP+-依賴型蘋果酸,及粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果酸。本研究計畫主題為粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果酸,為一異位,以NAD+或NADP+作為輔因子,但以NADH 為生理狀況下之產物,因此被認為應與能量代謝有關。此被認為在一些快速生長的組織中 (脾臟,胸腺,小腸黏膜等),扮演能量提供之重要角色。特別的是,癌細胞中皆有粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果酸存在,而在大部分正常細胞中則無。因此,此之存在被認為與細胞不正常增生及癌化有關。目前粒腺體NAD(P)+-依賴型與細胞質NADP+-依賴型蘋果酸之立體結構已經解出,對於細胞質NADP+-依賴型蘋果酸在 催化機制、蛋白質結構及其安定性之研究,亦已有相當程度之瞭解。然而粒腺體NAD(P)+-依賴型與細胞質NADP+-依賴型蘋果酸在四級結構安定性、動力學性質、輔因子專一性、異位性及生理功能皆有不同之處。在本計畫中我們將進一步探討粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果酸之 異位調控機制,並探究細胞質NADP+-依賴型與粒腺體NAD(P)+-依賴型蘋果酸在結構、動力學性質及生理功能不同之因。我們將利用定位突變法探討各胺基酸在異位調節的重要性,並致力於此之動力學性質,催化機制及結構與功能之探討,包括四級結構協同性,結構之安定性及之異位性調節機制與功能之關係,並從巨分子結構的角度,來瞭解分子所持具之驚人催化功能,進而解決生物學的複雜問題。
URI: http://hdl.handle.net/11455/53642
其他識別: NSC93-2311-B005-018
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