平成8年度後期、最大の出来事はTARA実験ステーションの本格的な運用が 行われたことである。その他TARA用可搬型コンテナハウス（TARA用プレ ハブ）の一部が完成し利用開始が出来たこと及び時期的に少し遅れたが第2回総 会が開催されたことの3点である。その他前回に続き、光ファイバーケーブルに よるネットワーク、電子計算機など周辺装置等の整備状況、本プロジェクトとし ての論文および投貨に関する記事等を報告する。
T．TARA用実験ステーション
TARA実験ステーションの整備が事実上平成8年度前期に完成し、後期には 本格的な利用が行われ、装常としては実用面での手直しが行われた程度である。 この機会に極簡単に、本プロジェクトの歩みを振り返ってみる（創刊号23頁） 本研究プロジェクト最初の計画が平成6年5月になされた。そして産業界との最 初の会合が同年8月に持たれ、実行に移すことになった。そして本研究プロジェクト が筑波大学TARAセンターで認められたのが平成7年4月24日、この間 坂部知平プロジェクトが承認されタラと云う仮定の下に、公式とも非公式とも云 えない奇妙な状態のまま高エネルギー物理学研究所とも幾度も交渉がなされ平成 6年11月17日、TARA用実験ステーションとしてBL68の利用が認可さ れた。幸い多くの企業が熱心にバックアップをして下さったお蔭で服調に資金も 集まり、計画通り平成8年前期に試運転が出来、後期には本格的な実験が出来た。 しかし無理に無理を重ね、全速力でここまで突っ走ってきたためトラブルも発生 した。トラブルも含め報告する。
1．BL6BTARA用ビームライン
順調に稼働した。
2．カメラ
前例報告した「2θアームの動き及び光軸調整用の水平面内角度調整機構の動 きがスムーズさを欠いている」ことについては夏期シャットダウン中にカメラを ハッチの外に引き出し、改良を加えた。その結果後期の共同利用に十分耐えうる ところまで故事できた。
3．大型IP読取装置
今回の最大のトラブルはこの読取装置に集中した！ 前期、即ちテスト期間中 は立ちあげ期間と云うことで、2台の読取装置はハッチのドアのすぐ側に設置することが許可されていたが、既に立ち上げ期間は終了したので夏休みのシャッダウン中にBL6Bハッチの2階に移設した。そのため利用者は毎回階段を使用 してIPを運ぶ必要が出来、労働量が増えた。 鈴木守氏と中丸孝雄氏の設計で IP用の手動型リフトを設計し取り付けが行われたが未だあまり利用されていな いようだ。少し重いとかハンドルを廻す回数が多い等が理由らしい。現在検討中 である。
前回IP読取装置で報告した最大の問題点は「IPの排出が巧く行かず、IP を傷つけるトラブルが幾度も発生した」事であった。この問題は理学電機がセン サーを増したり、渡辺信久氏が出口にIPの曲がりを強制的に減らす押さえを置 くこと等でIPを傷つけなくて済むようになった。最大の問題が解決されると次 の間題が大きくクローズアップされて来るものである。即ちスカジーエラー及び 時折画面に繋い線が入りそのままデータとして保存されてしまうことである。即 ちこれらのデータは取り直さなければならない。多い日は一晩に4〜5回もこの エラーが発生し利用者からの苦情が相次いだ。 昼間は中丸幸雄さんやビームア シスタントの院生さん達がいるで、対応が容易なためか利用者からの苦情は比較 的少なかったが、夜の場合は幾度もお叱りを煩いた。 ディスクの残り容量が少 なくなるとスカジーエラーが起こり易いとか、階段の上がり下りの振動だとか、 BL6Bの扉の開閉によるショックによるものだ等、多くの意見が利用者から寄 せられたが何れも決め手とはならなかった。 大型IP読取装置の1号機は400x 800mmだけでなく400x400mmのIPも読める装置として開発された。この時の計算 機はINDYではなくINDIGOを使用しており、1号機ではスカジーエラーは起こって いない。そこで今回BL5Bの扉の真上（IP5）に移設した読取装置に1号機 のINDIGOを取り付けて見たところ見事にスカジーエラーは解消された。つまりIN DYのスカジーの弱さから来ている事が判明した。従って、取り替えれば済むこと は判明したが、問題は同機種のINDIGOは既に販売中止になっているため、別の機 種を探す必要がある。転送速度の事など総合的な検討を行う必要が有る。 一方 黒線のエラーは、読み取ったデータをディスクに書き込んでいる最中に、CPU を使用すると起こる現象らしい。エンコーダーからめ信号がたまたまこの時に来 るとディスクへの書き込みの支障が起こりこの減少が起こると理学電機が判断し、 中丸幸雄さんが対処した。その結果、可成り頻度は減ったが残念ながら未だ完全 とは云えない。今後検討を行い、改良を行う必要がある。この外読取装置No.2はスカジーエラーは出さなくなったが、今度は読み終わったIPが排出されな いで残るという現象が幾度か起こった。これはMANUALに切り替えUNLOADで排出で きるので、IPを傷つける危険性は無いが、操作に数分間を要するし、第一面倒 である。次期ビームタイム迄に調整し直す必要がある。
4．光ケーブルによるネットワーク
大型IP読取装置の欠点の一つに「読み込み中、転送出来ない」ということが ある。大型IP１枚につき64MB必要で、これをいきなりDATに移すと極め て長時間掛かり、その間IP読取装置は使えない。その結果数時間早く実験を中 止するか或いは次の実験が数時間遅れることになる。それを解消するため、一旦 他の電子計算機に転送しそこからDATに保存する方法を用いている。しかしこ の方法でも、これまで10ベースのイーサーネットを基準としていたため、1枚 転送するのに約2分を要していた。そこで今回多額の資金を投じ、TARA 用プレハブとPF実験ホール間を5本の光りファーバーケーブルで繋ぎ、両端に100ベース用スイッチングハブを取り付けた。即ち、TARA用プレハブを起点として、BL6A、BL6B用に1回線、BL18B用に1回線、将来実験ステーション増が有るものとして予備に1回線、最後にKEKと繋ぐための1回線である。詳しい事は本誌Vol.2.No2，72-74の佐々木教祐氏の記事を参照されたい。
これを機会に筑波大学共同研究棟112室に設置されていた計算機中TARA用e-mail通信を行っている電子計算機「サン」を除く全ての計算機をTARA用プレハブに移設した。その結果、大型IP１枚の転送時間は17秒に減少した。これなら読取装置1台当たり50枚のデータを測定しても転送に要する時間は約14分ですむ。ところがこの様に能率が上がり出すと、受け側のハードディスクの容量が不足する。DEC Alphaに9GB用外付けのハードディスクを4台補強したが、たちまち満杯になり、交通整理で苦労した。次回のビームタイム迄には大型のサーバーが入り、自動バックアップも行われるので、この事も解消する予定である。
4. TARA用実験ステーション利用状況
最初の本格的利用であり、また平成9年度はPFリングの高エミッタンス化のため長期シャットダウンが有ると云うことも手伝って、共同利用(大学、公的研究機関)関係の利用要求が多く、ビームタイムは大変な混み方であった。そのため、長期利用と短期利用に分けてスケジュールを予約するという第一回運営委員会の決定(創刊号69頁)は殆ど守られなかった。その結果、理想を守ろうとする人と、所詮無理な話と考える人との間で多少のトラブルが有ったが、互いの譲り合いですぐ解決された。
出資企業に対しては年5日間のビームタイムを保証する事になっているが、前期はテスト期間で有ったため利用時間は少なく、事実上の利用は後期に集中した。このため極く一部の企業を除き消化しきれなかった。TARA用実験ステーションの利用形態は9時から9時までの12時間を単位としている。そのため、年5日間と云うことは昼間だけで考えると10回分に相当する。それだけの測定に必要な結晶と人材を後期に集中して用意するのは大変なことである。もっとも全ての出資企業が5日間を要求した場合、今回に限り、TARA用実験ステーションを共同利用として利用する時間が殆どなくなりKEKとの協定である「希望があった場合半分迄はは共同利用に提供する」が守られなかった事であろう。PFにおける全蛋白用実験ステーションを通じて、共同利用者からの時間不足は依然として解消されていないが、出資企業からの利用時間に関する要求に対しては、一応合格点がもらえるのではないかと思っている。
平成8年度第2期のビームタイム予約リストを表1に掲げる。この表は各自が管理しているもので、私が勝手にいじれるものではない。即ち、実際には予約後、キャンセルが出て他の人が使った場合もあり、その際キャンセルをこの表で行えばこの表からは消えて別の人が登録をすることが出来るが、2〜3ヶ所そのままになっている箇所もある。無登録の場所も2箇所有るが、何れの場合もビームタイムとしては100%利用された。次回のビームタイムは11月を予定しているが、年明けもビームが出る予定であるため、ビームタイムは今期よりはよほど楽になると思っている。
U．電子計算機及びソフト
本年度中に入荷する電子計算機の仕様を表2及び表3に示す。
光ファイバーケーブルについては前号721〜174頁に佐々木教祐氏が記載した記事どうりに実行され極めて便利になった。
TARAで使用する大型IP用DENNZOについては永久ライセンスがもらえたので今後期限切れを心配する必要がなくなった。
V. 可搬型プレハブハウス(TARA用プレハブ)
1.第1期工事
先回は仮設型収納施設として報告したが今回備品として可搬型プレハブハウスという名称を正式に頂いた。第一期工事で完成したTARA用プレハブの外観の内部を撮影した写真を図1及び2に示す。小部屋3室に二段ベッドを置き、仮眠室とした。仮眠室の衛生には特に気を配っている。即ちカバー、シーツ類や毛布を洗濯するだけでなく、敷き布団に替わる厚さ8cmのベッド用のクッションの上に更に厚さ3cmのクッションを重ね、この厚さ3cmの方は洗濯に出している。
図2で現在最も左側の小部屋は研究室として使用し、残りの小部屋3室は仮眠室 として2段ベッドが入っている。
電源としては100V単相用50KW、200V 3相用25KWのトランスを PF実験ホールの側室にある電源室に設定、そこからTARA用プレハブまでの 強電用ケーブルの埋設を行った。それと同時に電話線、火災報知器等の弱電用ケ ーブル及び高速データ通信用の光ファイバーケーブルの埋設も行った。図2に見 られるように、壁に沿って2m毎に強電及び弱電用のソケットを取り付けた、ま た中央部にも電子計算機を設置できるよう埋め込みのソケットが設置されている。
高エネルギー物理学研究所の好意で既に内線電話も開通している。内線のため 外部から掛けるときは代表を呼びだし繋いでもらう必要がある。
電話 0298 64 1171 内線 3719 （皆行く（ミナイク））。
TARA用プレハブは未完成では有るが、TARA用プレハブと実験ホール間 を光ケーブルで繋ぎ100ベースイーサーネットで通信が出来るようになったた めビームタイム中は大変混み合い不夜城となった。またビ一ムタイムが12月1 6日に終了してからも、地元のエーザイ鰍粭ﾝ有製薬鰍ﾌメンバーだけでなく三 共梶A日本ロシュ鰍竭謌齔ｻ薬鰍ﾌメンバーも遥々使いに来た。
2．第2期工事
現在新たに二式分のプレハブの設置が行われている。これが完了すると先回紹 介した場所に240m2のプレハブが設置されることになる。各プレハブ間を繋 ぎ合わせる工事も現在進行中である。完成時の間取りを図3に示す。最初のプレ ハブと同様に北側に4．86ヘーベの小部屋を配置した。柱や窓の関係からは各ブロ ック当たり3部屋にしたかったが、小部屋が多数必要なため、やむを得ず各ブロ ック当たり4部屋にした。それに対し、南側は各ブロック2部屋とし1部屋の床 面積を19.8ヘーベにすることが出来た。玄関の南側より順に事務室兼コピー室、 研究室、図書室兼会議室兼喫茶室、図書室兼実験準備室等を置く予定である。全 ての部屋で電子計算機が使えるようネットの用意がして有る。これ等を使用する ためプレハブ内は全て土足厳禁また禁煙にするのでご協力願いたい。ブロック間 のつなぎ日を利用してミニキッチンや洗面所を設けた。既に上水、下水及び雨水 用の配管工事も済ませた。
W．単結晶構造解析用迅速]線解析装置（自動回折計）
予定通り筑波大学TARA本部棟1階の実験ホールに設置され、講習会も無事 終了した。従って何時でも利用できる状態になっている。先回詳しく紹介したが、 筑波大学物理工学系教授の大嶋建一先生の研究室で管理を引き受けて下さった。 利用されたい方は大嶋建一先生に連格を取って頂きたい。
利用資格 TARA研究員及びTARA客員研究員
申し込み場所 電話 0298 53 5300 大嶋建一
尚、TARA本部棟の実験ホールの出入りはMTカードによって管理されてい ます。カードが必要な方は坂部知平まで連絡して下さい。
Y．出資金業の増加について
今回味の素鰍ｪ出資企業となった。参加者は（敬称略）鈴木栄一郎、石川弘紀、 柏木立己、野口和良、権藤慶子の5氏である。
平成9年1月現在の本プロジェクトは；
参加企業 20企業 88名、その内出資金業13社、
14大学 44名、
5研究所 8名である。
総計すると３９団体 140名である。
Z．各種委員会報告
1．第3回運営委員会
平成8年10月21日、TARA奴部研究プロジェクト第2回総会が筑波大学 ・大学会館・国際会議場で開催された。それに先立ち会場に隣接した会議室で第 3回運営委員会が開催され総会での報告事項、議事事項についての審議が成され 承認された。
2．編集員会
第5回編集委員会を平成9年1月24日18時より筑波大学にて開催した。構 造生物Vol.3，No.1の原稿の最終チェックならびに印刷等のスケジュールの確認が 行われた。続いて次号の内容についての検討が行われ、各委員の役割分担が決定 された。尚、今回より酒井宏明委員の代わりに第一製薬の鈴木誠氏が編集委員と して参加することになった。
[．業績紹介
論文中にTARAのメンバー或いはTARAに謝意等を表明され、送付されて きた論文のリストを記載する。いずれ論文数が増えてきたら独立に欄を設けるべ きであるが、まだ始まったばかりで数も少ないのでここにまとめる。尚、本プロ ジェクトのメンバー名と所属を文頭に掲げた。
１．黒木良太 (キリンビール梶j
論文1
Structure−based design of a lysozyme with altered catalytic activity．
Ryota Kuroki1,2，Larry H. Weaver1 and Brian W．Matthews1.
Nature Structural Biology Vol.2 No.11,1007-1011，November（1995）．
1 Institute of Molecular Biology，Howard Hughes Medical Institute andDepartment of Physics. University of Oregon，Eugene，Oregon 97403，USA．
2 Current address：Central Laboratories for
Key Technology，Kirin Brewery Co., Ltd. 1-13-5,Fukuura,Kanazawa-ku
Yokohama 236，Japan．
Summary
Here we show that the substitution Thr 26→His in the active site of T4 lysozyme causes the product to change from the α-to the β-anomer．This implies and alterationin the catalytic mechanism Of the enzyme．From the change in product, together with inspection of relevant crystal structures, it is inferred that wild-type T4 lysozyme is an anomer-inverting enzyme with a single displacement mechanism in which water attacks from the a-side of the substrate. In contrast, the mutant T26H is an anomer-retaining enzyme with an apparently double displacement mechanism in which a water molecule attacks from the opposite side of the substrate. The results also show that the mechanism of wild-type T4 lysozyme differs from that of hen egg white lysozyme even though both enzymes are presumed to have evolved form a common precursor.
ＴＡＲＡに関する表現
Acknowledgements ------- This work was supported in part by Tsukuba Advanced Research Alliance(TARA) Sakabe project and by an NIH grant to B. W. M.
２．羽深典之、安達剛（日本たばこ梶j
論文１
The Crystal Structure of Hepatitis C Virus NS3 Proteinase Reveals a Trypsin-like Fold and a Structural Zinc binding Site
Robert A. Love1, Hans E. Parge1, John A. Wickersham1, Zdenek Hostomsk1 Noriyuki Habuka2,3 , Ellen W. Moomaw1, Tsuyoshi Adachi2,3 and Zuzana Hostomska1
Cell, Vol.87, 331-342, October 18 1996.
1 Agouron Pharmaceuticals, Inc. 3565 General Atomics Court San Diego, California 92121.
2 Japan Tobacco Inc. Central Pharmaceutical Research Institute 1-1, Murasaki-cho, Takatskuki, Osaka 569, Japan.
3 Center for Tsukuba Advanced Research Alliance University of Tsukuba, Tsukuba, 305, Japan.
Summary
During replication of hepatitis C virus (HCV), the final steps of polyprotein processing are performed by a viral proteinase located in the N-terminal one-third of nonstructural protein 3. The structure of NS3 proteinase form HCV BK strain was determined by X-ray crystal-lography at 2.4A resolution. NS3P folds as trypsin-like proteinase with two β barrels and a catalytic triad of His-57. Asp-81, Ser-139. The structure has a substrate binding site consistent with the cleavage specificity of the enzyme. Novel features include a structural zinc-binding site and a long N-terminus that interacts with neighboring molecules by binding to a hydrophobic surface patch.
ＴＡＲＡに関する表現
羽深典之、安達剛の２名は所属を日本たばこ葛yびＴＡＲＡ
Acknowledgments ------- This study was in part supported by the Sakabe project of Tsukuba Advanced Research Alliance.
３．祥雲弘文（筑波大）
論文１
N-Terminal Processing and Amino Acid Sequence of Two Isofornls of Nitric Oxide Reductase Cytochrome P450nor from Fusarium oxysporum.
Kazuhiko Nakahara1 and Hirofumi Shoun2.
J. Biochem. 120, 1082-1087 (1996).
1JapanInternational Research Center for Agricultural Science (JIRCAS), Ministryof Agriculture, Forestry and Fisheries, 1-2 Owashi, Tsukuba,
Ibaraki 305.
2 Institute of Applied Biochemistry, University of Tsukuba, Tsukuba,
Ibaraki 305.
Summary
Cytochrome P450nor (P450nor), a nitric oxide reductase involved in the denitrifying system of the fungus Fusarium oxysporum, revealed molecular multiplicity. Two isoforms of P450nor, termed P450norA(norA) and P450nor B(norB), were isolated. They had distinct isoelectric points of 5.1(nor A)and 4.9(norB). However, their catalytic, spectroscopic.and immunologic alproperties were almost identical. Partial amino acid sequences. involvi ng263 amino acid residues of norA and 278 residues of norB among 404 and 402 residues, respectively, were determined. Corresponding sequences in the isoforms were identical, and all of the determined partial sequences of norA or norB coincided with the sequences deduced from the CYP 55 gene or its cDNA. The amino acid sequence determination ruled out the possibility that there is a redox center in P450nor derived from amino acid residues, e.g., quinonoid cofactors. The only difference between norA and norB was in their N termini. The N terminus of norA was a threonine residue, whereas that of norB was an N-acetylated alanyl residue and norB was shorter by 2 residues than norA. The results suggested that norA and norB may be the products of the same gene, but translated from different initiation codons. The hypothetical precursor of norA would have a presequence containing targeting and sorting signals for transportation to the intermembrane space of mitochondria. This is consistent with the results of a Western-blot analysis which showed that norA was recovered only in particulate fractions, whereas norB was in the soluble fraction. It is therefore likely that the intracellular localizations as well as the N-termini of norA and norB are different, owing to the differences in the translational initiation codons and co/post-translational processings.
ＴＡＲＡに関する表現
footnote: This work was supported by grants from University of Tsukuba Project Research Funds(S), and the Sakabe Project of TARA (Tsukuba Advanced Research Alliance) of University of Tsukuba.
４．竹中章郎（東工大）
論文１
Crystallization and preliminary X-ray analysis of 3-isopropylmalate dehydrogenase from the moderate facultative thermophile Bacillus coagulans.
Daisuke Tsuchiya1, Osamu Matsumoto1#, Takashi Gorai2, Takeshi Sekiguchi2, Yoshiaki Nosoh2 and Akio Takenaka1.
Acta Cryst.(1996). D52, 1030-1032.
1Department of Life Science, Faculty of Bioscience and Biotechnology, Tokyo Institute of Technology, Midori-ku, Yokohama 226, Japan.
2Department of Fundamental Science, Faculty of Science and Technology, Iwaki lieisei University, Iwaki, Fukushima 970. Japan.
#Present address: Faculty of Pharmaceutical Sciences, Kyoto University Kyoto 606, Japan.
Summary
Three crystalline forms of 3-isopropylmalate dehydrogenase from the moderate facultative thermophile Bacillus coagulans were obtained by hanging drop vapor diffusion methods. One of them, which had crystallized under slightly milder conditions than the others, was suitable for X-ray analysis. Its asymmetric unit contains one dimeric molecule and the solvent content is higher than in other protein crystals. The crystal structure was solved in a preliminary manner by the molecular replacement technique.
ＴＡＲＡに関する表現
Acknowledgements ------This work was supported
in part by Grants-in-Aid for Scientific Research
on Priority Areas (Nos.08214203, 07230224
and 07250205) from the Ministry of Education,
Science, Sport and Culture of Japan, and
by the Sakabe project of TARA (Tsukuba Advanced
Research Alliance), University of Tsukuba,
Japan.
５．Hartmut Michel、岩田想（マックスプランク研究所）
論文１（先回と合わせると２報）
Structure of a water soluble fragment of the 'Rieske' iron sulfur
protein of the bovine heart mitochondrial cytochrome bcl complex
determined by HAD phasing at 1.5A resolution.
So lwata1, Monica Saynovits2, Thomas A Link2 and Hartmut Michel1.
Structures 1996, Vol.4, N0.5, 567-579.
1 Max-Planck-Institut jur Biophysik, Abt. Molekulare Membranbiologie, Heinrich-Hoffmann-Str.7, 60528 Frankfurt/Main., Germany.
2Universitatsklinikum Frankfurt, ZBC, Therapeutische Biochemie, D 60590 Frankfurt/M., Germany.
Summary
Background: The 'Rieske' iron-sulfur protein is primary electron acceptor during hydroquinone oxidation in cytochrome bc complexes. The spectroscopic and electrochemical properties of the ' Rieske' [2Fe-2S] cluster differ significantly from those of other iron-sulfur clusters. A 129residue water soluble fragment containing the intact [2Fe-2S] cluster was isolated following proteolytic digestion of the bcl complex and used for structural studies.
Results: The structure of the Rieske iron-sulfur fragment containing the reduced [2Fe-2S] cluster has been determined using the multiwavelength anomalous diffraction (MAD) technique and refined at 1.5A resolution. The fragment has a novel overall fold that incl,Ides three sheets of β strands. The iron atoms of the [2Fe-2S] cluster are coordinated by two cysteine (Fe l) and two histidine (Fe-2) residues, respectively, with the histidine ligands completely exposed to the solvent. This is in contrast to the four cysteine coordination pattern observed in previously characterised [2Fe-2S] ferredoxins. The cluster-binding fold is formed by two loops connected by a disulfide bridge; these loops superpose with the metal-binding loops of rubredoxins. The environment of the cluster is stabilised by and extensive hydrogen-bond network.
Conclusions: The highre-solution structure supports the proposed coordination pattern involving histidine ligands and provides a basis for a detailed analysis of the spectroscopic and electrochemical properties. As the cluster is located at the tip of the protein, it might come into close contact with cytochrome b. The exposed Nε atoms of the histidine ligands of the cluster are readily accessible to quinones and inhibitors within the hydroquinone oxidation (Qp) pocket of the bcl complex and may undergo redox-dependent protonation/ deprotonation.
ＴＡＲＡに関する表現
Acknowledgements: HM and SI are members of the TARA project of Tsukuba University, Japan.
\. 授賞
今回TARA坂部研究プロジェクトの客員研究員である竹中章郎氏(東工大)が1996年度の日本生化学会論文賞を授賞されましたのでお知らせ致します。次頁に竹中章博士の授賞の言葉を掲載します。
本研究プロジェクトの研究貝及び客員研究員の方で授賞など目出たいことが有りましたら是非記事に致したいので坂部知平までお知らせ下さい。本プロジェクトが始まってから授賞されたもので未だ本誌の記事になっていない方がおられましたら是非お知らせ下さい。