リン脂質膜中のレチナ-ル及びバクテリオロトプシンの電気化学的研究

磷脂膜中视网膜和细菌视紫红质的电化学研究

• 批准号: 06804041
• 负责人: 小川 信明
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Akita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06804041/
• 关键词: リン脂質; レチナ-ル; バクテリオロドプシン; 電気化学

1.大腸菌内におけるバクテリオオプシン遺伝子の発現(論文1)-いくつかの部分構造遺伝子を再融合したバクテリオロドプシンを製造するための基礎研究として、大腸菌中にバクテリオオプシン(BOP)遺伝子を発現させるために、誘導発現ベクターpUBOが天然コドンとともとに作成された。このベクターpUBOにはlac-promoterに連なるlacZの部分構造遺伝子とBOPの構造遺伝子が含まれ、このpUBOを用いて融合タンパクの発現に成功した。その発現は、anti-BOP(抗血清)使ってELISA法によって確認され、大腸菌の膜分画中に0.1%程度との融合タンパクの存在が認められた。2.電気化学的研究-まず、脂質膜(DOPC)中のレチナ-ルの電気化学的挙動を調べた。脂質膜(DOPC)中にレチナ-ルを閉じ込め、これを静止水銀滴電極に吸着させたものの電極反応(基礎液:0.55M KCl,pH7)を、サイクリックボルタンメトリー(CV)を用いて観測した。その結果、-0.8V(vs.Ag/AgCl)付近に不可逆2電子還元反応が観測され、これは、レチナ-ルのアルデヒド基がアルコールに還元されたものと考えた。次に、BRのCVの測定を試みた。基礎液として10mM HEPES+0.1M KClを用い、これに1.6μMのBRを添加し、その紫色の溶液のCVを測定した。-0.25V付近(可逆)及び-0.4V付近(不可逆)に小さなピークが見られた。このピークは、基礎液だけのときには見られないことから、BRによるピークであることは確認できた。そして、基礎液のCVなどとの比較から、酸素に関係のあるピークであるものと考えた。今後はこのピークを中心に、脂質膜の実験との関連やその反応機構を明らかにするため、溶液組成や酸素濃度のCVに与える影響を調べたい。また、これらの結果を踏まえて、BRや酸素の微量分析法の開発につなげたい。

1. Basic Research on the Production of Bop Gene in Escherichia coli (Paper 1)-- The results of this study indicate that some of the structural elements of the lac-promoter and BOP have been successfully integrated into the pUBO. Anti-BOP(antiserum) was used to confirm the presence of E. coli by ELISA and 0.1% by membrane analysis. 2. Study on Electrochemistry- In lipid membrane (DOPC), the electrode reaction (base solution:0.55M KCl,pH7) was measured by static mercury drop electrode (CV). As a result,-0.8V(vs. Ag/AgCl) is near irreversible 2-electron reduction. Second, BR and CV measurement. Base solution: 10mM HEPES+0.1 M KCl; BR: 1.6μM; CV: purple solution. 0.25V near (reversible) and − 0.4V near (irreversible). The base solution is not available. The relationship between the base solution and the acid is discussed. In the future, the relationship between the lipid membrane and the reaction mechanism, the composition of the solution and the CV of the acid concentration will be adjusted. The results of this study are as follows: (1) Development of microanalysis method for BR and acid.

项目成果

Yutaka Tsujiuchi: "Expression of Bacterioopsin Genes in Escherichia Coli" The Science Reports of the Tohoku University. series 8 14. 229-236 (1994)

Yutaka Tsujiuchi：“大肠杆菌中细菌蛋白基因的表达”东北大学科学报告。

小川 信明: "水銀電極における硝酸イオンの電極還元反応に及ぼす種々の金属イオンの触媒効果" 分析化学. 44. 63-66 (1995)

Nobuaki Okawa：“各种金属离子对汞电极上硝酸根离子的电极还原反应的催化作用”，《分析化学》44. 63-66 (1995)。

村田 勝夫: "日本海側地域における腐食銅板の高感度反射フーリエ変換赤外分光法による表面分析" 分析化学. 43. 203-207 (1994)

Katsuo Murata：“使用高灵敏度反射傅立叶变换红外光谱法对日本海地区腐蚀的铜板进行表面分析”分析化学43. 203-207（1994）。