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1.
120815 ver. 1.0 等温滴定型熱測定法(ITC)の概論
① 1. タンパク質、リガンドの濃度変化計算法 2. 1対1結合部位モデル解析式 for ITC Presented by Satoshi Kume Osaka Prefecture University
2.
タンパク質の濃度変化計算 (リガンド滴定)
⎛ P + P0 ⎞ ΔV P0V0 = PV0 + ⎜ ⎟ ΔV ⎝ 2 ⎠ ⎡ ΔV ⎤ ⎢1 − 2V ⎥ V0€ ⇔ P = P0 ⎢ 0 ⎥ € ⎢1+ ΔV ⎥ ⎢ 2V0 ⎥ ⎣ ⎦ P: セル内タンパク質濃度, P0: セル内初期タンパク質濃度 € V0: セル容量 (一定), ΔV: 滴定された全液量 €
3.
リガンドの濃度変化計算 (リガンド滴定)
ΔV ΔV ⎛ ΔV ⎞ L = Lsyr ⎜1 − ⎟ V0 V0 ⎝ 2V0 ⎠ € L: セル内リガンド濃度, Lsyr: シリンジ内リガンド濃度 € € V0: セル容量 (一定), ΔV: 滴定された全液量
4.
1対1結合部位モデル解析式 for ITC
1対1 結合モデル Ka P + L PL Kd [PL] [PL] Ka = = [Pf ][Lf ] ([Pt ] − [PL])([Lt ] − [PL]) ⇔ K a ([Pt ] − [PL])([Lt ] − [PL]) = [PL] { } ⇔ K a [PL]2 − ([Pt ] + [Lt ])[PL] + [Pt ][Lt ] = [PL] Ka: 結合定数, Kd: 解離定数, [Pf]: 遊離タンパク質濃度, [Pt]: 総タンパク質濃度, [Lf]: 遊離リガンド濃度, [Lt]: 総リガンド濃度 [PL]: タンパク質-リガンド複合体濃度 € €
5.
[PL]
[PL] − ([Pt ] + [Lt ])[PL] + [Pt ][Lt ] = 2 Ka ⎛ 1 ⎞ ⇔ [PL]2 − ⎜[Pt ] + [Lt ] + ⎟[PL] + [Pt ][Lt ] = 0 ⎝ K a ⎠ KaをKdに変換する € [PL]2 − ([Pt ] + [Lt ] + K d )[PL] + [Pt ][Lt ] = 0 2次方程式の解の公式により 1 ⎛ 2 ⎞ € [PL] = 2 × ⎜[Pt ] +[Lt ] + K d − ⎝ ([Pt ] +[Lt ] + K d ) − 4[Pt ][Lt ] ⎟ ⎠
6.
Q = ΔHV0[PL]に代入する
ΔHV0 ⎛ 2 ⎞ Q= 2 ⎝ ⎜[Pt ] +[Lt ] + K d − ([Pt ] +[Lt ] + K d ) − 4[Pt ][Lt ] ⎟ ⎠ i 回目の滴定における適切な熱量(ΔQ(i))は € ΔV (i) ⎡ Q(i) + Q(i −1) ⎤ ΔQ(i) = Q(i) − Q(i −1) + ⎢ ⎥ V0 ⎣ 2 ⎦ モル濃度に補正すると € ΔQ(i) ΔQi = [V (i) − V (i −1)]Lsyr
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