時間分解赤外差分光法によるペルオキシダーゼ活性中間体生成のダイナミクスの解析

使用时间分辨红外差分光谱分析过氧化物酶活性中间体生产的动态

• 批准号: 12750795
• 负责人: 前田 寧
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12750795/
• 关键词: ペルオキシダーゼ; 赤外分光法; ヘムタンパク質; ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド); 水素結合; ジメチルスルホキシド; 水溶液; ポリペプチド

ワサビペルオキシダーゼ(HRP)の軸配位子であるヒスチジンと同様なヘム配位能を持つビニルイミダゾール(VIm)、ビニルピリジン(VPy)とポリエチレングリコール(PEG)のブロック共重合体を合成し(PEG-b-PVIm, PEG-b-PVPy)、ヘムと複合体を形成させることによってペルオキシダーゼモデル触媒として、その活性と構造を解析した。VImおよび4VPyの共重合体はヘムと複合体を形成して、遊離のヘムと比べて活性が上昇するのに対して、2VPyの共重合体は立体障害のため複合体を形成せず、活性の変化も見られなかった。さらに、中心に亜鉛またはスズを有するプロトポルフィリン金属錯体と、上記のブロック共重合体の複合体の光触媒活性を解析した。これらの複合体は犠牲試薬である[Co(NH_3)_5Cl]^<2+>の存在下で可視光を照射するとグアヤコールやアミノアンチピリンを酸化することが分かった。また、タンパク質の熱変性のモデル系としてポリ(N-置換アクリルアミド)およびポリ(N-置換メタクリルアミド)のLCST型の相転移を赤外分光法を用いて解析した。置換基の構造を変化させて転移挙動とアミド基の水素結合を解析することにより、N-一置換体では相転移温度以上のグロビュールの状態でポリマーのアミド基間で水素結合が形成され、それがヒステリシス(昇温時と降温時の転移温度の差)や相転移の協同性(転移温度範囲の狭さ)といった巨視的な転移挙動に影響していることを明らかにした。

The axial ligand of HRP is characterized by its coordination energy and the synthesis of PEG-b-PVIm, PEG-b-PVPy and PEG-b-PVPy complexes. The complex of VIm and 4VPy is formed, and the activity is increased. The complex of 2VPy is formed, and the activity is increased. Analysis of Photocatalytic Activity of Metal Complexes and Composites In the presence of [Co(NH_3)_5Cl]^<2+>, the complex is irradiated with visible light. The phase shift of LCST type is analyzed by infrared spectroscopy. The structure of the substitution group is changed, and the water binding between the substitution group and the base is resolved. The N-substitution group is changed above the phase shift temperature. The water binding between the substitution group and the base is formed. The temperature difference between the temperature rise and the temperature drop, and the phase shift synergy between the temperature rise and the temperature drop, and the phase shift effect between the temperature rise and the temperature drop, and the phase shift effect between the temperature rise and the temperature drop, are discussed.

项目成果

Maeda, Yasushi: "Spectroscopic Study on the Structure of Horseradish Peroxidase in Water/Dimethyl Sulfoxide Mixture"Biospctroscopy. 67(in press). (2002)

Maeda，Yasushi：“水/二甲亚砜混合物中辣根过氧化物酶结构的光谱研究”生物光谱。

Maeda, Yasushi: "Changes in the Hydration States of Poly(N-n-propylmethacrylamide) and Poly(N-isopropylmethacrylamide) during Their Phase Transitions in Water Observed by FTIR Spectroscopy"Macromolecules. 34. 8246-8251 (2001)

Maeda, Yasushi：“通过 FTIR 光谱观察到聚（N-正丙基甲基丙烯酰胺）和聚（N-异丙基甲基丙烯酰胺）在水中相变期间水合状态的变化”大分子。

Maeda, Yasushi: "Changes in the Hydration State of a Block Copolymer of Poly (N-isopropylacrylamide) and Poly(ethylene oxide) on Thermosensitive Micellization in Water"Macromol.Rapid Commun.. 22. 1390-1393 (2001)

Maeda, Yasushi：“聚（N-异丙基丙烯酰胺）和聚（环氧乙烷）嵌段共聚物在水中热敏胶束化过程中水合状态的变化”Macromol.Rapid Commun.. 22. 1390-1393 (2001)

Maeda,Yasushi: "Change in Hydration State during the Coil-Globule Transition of Aqueous Solutions of Poly (N-isopropylacrylamide) as Evidenced by FTIR Spectroscopy."Langmuir. 16. 7503-7509 (2000)

Maeda，Yasushi：“聚（N-异丙基丙烯酰胺）水溶液在线圈-小球转变过程中水合状态的变化，由 FTIR 光谱法证明。”Langmuir。

Maeda, Yasushi: "Effects of Ionization of Incorporated Imidazole Groups on the Phase Transitions of Poly(N-isopropylacrylamide), Poly(N, N-diethylacrylamide) and Poly(N-vinylcaprolactam) in Water"Langmuir. 17. 6855-6859 (2001)

Maeda，Yasushi：“掺入的咪唑基团的电离对水中聚（N-异丙基丙烯酰胺）、聚（N，N-二乙基丙烯酰胺）和聚（N-乙烯基己内酰胺）的相变的影响”Langmuir。