金属蛋白質の多元的構造と反応過程制御

金属蛋白的多维结构及反应过程控制

• 批准号: 04225103
• 负责人: 森島 績
• 金额: $ 64.64万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04225103/
• 关键词: チトクロームP450モデル; チトクロームP450変異体; モジュール置換ヘモグロビン; チトクロームC3のミクロ構造; 鉄イオウ蛋白質のモデル錯体; パルスラジオリシス; 電子移動過程; チトクロームC2の結晶構造; ヘム蛋白質; 軸配位子置換; P-450; チトクロムc2; チトクロムc3; 鉄-硫黄蛋白質; 鉄5価ポルフィリン

森島らP450モデルとして前年までの近位His-Cys変異体以外に新たに近位His-Cys、遠位His-Valダブル変異体を作成し、過酸化物のO-O結合のヘテロリシス開裂におよぼす遠位ヒスチジンの効果を検討した。その結果、遠位ヒスチジンの顕著な効果は見られなかった。また、サブユニット界面のいくつかのアミノ酸の置換によるヘモグロビンの高次構造変化と配位子結合反応特性を検討した。さらに、モジュール置換のキメラ型ヘモグロビンを作成し、サブユニットの会合特性を調べた。石村らはP-450のヘム近傍のThr252の隣のAsp251を種々のアミノ酸に置換した変異体を用いて酸素添加反応活性を検討した。さらに、T252Aを用いて初めてP450CompoundIの吸収スペクトルの測定に成功した。三木らは前年度に引き続きチトクロムC2について分子動力学をとりいれた結晶構造のさらなる精密化をおこなった。阿久津らはチトクロムC3のNMRスペクトルのシグナル特にヘム鉄に配位したヒスチジンのプロトンシグナルの帰属などを行ない、四つのヘムのヘム近傍ミクロ構造と各々のヘムの酸化還元電位との関係を明らかにした。上山らは鉄硫黄蛋白質の活性中心モデルとして二重のNH…S水素結合をもつ錯体を合成しその重要性を示した。小林らはパルスラジオリシス法を駆使して蛋白質内電子移動過程を調べると共に、P-450モデルとしてのミオグロビンのHis-Cys変異体と過酸化水素との反応活性種を調べた。福住らはNADHの電子移動酸化によって生成するラジカルカチオンの反応性ならびに酸素への電子移動に対する触媒作用を詳細に調べた。折井は光励起NAD(P)HによるチトクロムCの還元反応の電子移動過程を詳細に調べた。

Morishima P450 is a new type of His-Cys and a new type of His-Val in the past year. The result is that the distance between the two sides of the road is not enough. The higher-order structural transformation and ligand binding reaction characteristics of the complex are discussed. In addition, the joint characteristics of the joint of the joint and the joint of the joint and the joint are adjusted. Ishimura's P-450 and Thr-252 are adjacent to each other. T252A was successfully determined by the absorption method of P450 Compound I. In the previous year, Miki introduced the Kokutoroom C2 to refine the crystal structure through molecular dynamics. The relationship between C3 NMR spectra, iron coordination spectra, acid reduction potentials, and the structure of C3 NMR spectra is discussed. The importance of iron and sulfur protein active centers in the synthesis of complex NH-S binding proteins was demonstrated. Kobayashi's method of regulating electron mobility in proteins is called His-Cys. The electron mobility of NADH is regulated in detail. The electron movement process of NAD(P)H induced by photoexcitation is carefully adjusted.

项目成果

Shinji Ozawa: "Spectroscopic Characterization of Peroxo-Iron(III)Chlorin Complexes.The First Model for a Reaction Intermediate of Cytochromed." Inorg.Chem.33. 306-313 (1994)

Shinji Ozawa：“过氧化铁 (III) 二氢卟酚复合物的光谱表征。细胞色素反应中间体的第一个模型。”

Shin-ichi Adachi: "Roles of Proximal Ligand in Heme Proteins:Replacement of Proximal Histidine of Human Myoglobin with Cysteine and Tyrosine by Site-Directed Mutagenesis as Models for P-450,Chloperoxidase and Catalase" Biochemistry. 32. 241-252 (1993)

Shin-ichi Adachi：“血红素蛋白中近端配体的作用：通过定点诱变以半胱氨酸和酪氨酸取代人肌红蛋白的近端组氨酸作为 P-450、氯过氧化物酶和过氧化氢酶的模型”生物化学。

Shinji Ozawa: "Preparation and Characterization of a Novel Oxoiron(IV) Chlorin π-Cation Radical Complex.The First Model for Compound I of Chlorin-Containing Heme Enzymes" Inorg.Chem.31. 4042-4043 (1992)

Shinji Ozawa：“新型 Oxoiron(IV) 二氢卟酚 π-阳离子自由基复合物的制备和表征。含二氢卟酚血红素酶化合物 I 的第一个模型”Inorg.Chem.31 (1992)。

Shinji Ozawa: "Preparation and Characterization of Oxoiron(IV)Chlorin Complexes as the First Models for a Reaction Intermediate in the Catalytic Cycle of Cytochromed." J.Am.Chem.Soc.116. 634-641 (1994)

Shinji Ozawa：“作为细胞色素催化循环中反应中间体的第一个模型，Oxoiron (IV)Chlorin 复合物的制备和表征。”

Hiroshi Tsurumaki: "Preparation,Characterization,and Reactions of Novel Iron(III)Porphyrin Dication Complexes" J.Am.Chem.Soc.115. 11784-11788 (1993)

Hiroshi Tsurumaki：“新型铁 (III) 卟啉双阳离子配合物的制备、表征和反应”J.Am.Chem.Soc.115。