呼吸鎖電子伝達酵素の分子構築

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ウシ心筋チトクロムbc_1複合体の精製標品を再結晶することにより、結晶が析出する条件範囲がこれまでより広くなり、より高分解能の回折点を与える結晶がえられた。(松原)チトクロムbc_1複合体の六方晶について、2種類の誘導体を調製し、同型置換法で10Å分解能電子密度を計算した。(福山)酸化型チトクロム酸化酵素とH_2O_2を反応させると607nmに吸収極大を与える反応中間体が生成する。これがFe=O型ヘムを持つことを共鳴ラマン分光法で証明した。(小倉)回虫複合体IIの、補欠分子族としてFADを含むFpサブユニットについてstage-specificに発現される2種のcDNAクローンを見つけた。また大腸菌複合体IIの機能的アッセンブリーにcytochrome b_<556>サブユニットのN末端45残基が必須であった。(北)ヒドロゲナーゼのX線解析から、活性部位のクラスターはFe _4S_4,Fe_3S_4,Fe_4S_4,Niの順に、分子の表面近くに直線状の約13Å間隔で配列していた。(安岡)臨界ミセル濃度は等しいが親水性部分の大きさの異なる種々の界面活性剤の、チトクロム酸化酵素の結晶化に及ぼす効果を検討した結果、界面活性剤の最適の大きさがあった。さらに分解能3.5Å近いX線回折を示す結晶を得た。(吉川)ヘム生合成系の幾つかの新しい遺伝子を見つけ、大腸菌のhemAやhemHを相捕する植物のcDNAクローン、hemGを相捕できるヒトのcDNAクローンを分離できた。これらの酵素の性質や遺伝子発現制御と細胞エネルギー生産の関わりを明らかにした。(井口)チトクロム酸化酵素の三次元構造をチューブ状結晶から15Å分解能で求めた。脂質二重膜の位置をも同定した。(豊島)チトクロム酸化酵素の電子受容部位から酸素還元部位への分子内電子移動が、約100倍の速度差で2段階的に進むことを明らかにした。また、大腸菌ユビキノール酸化酵素の極めて速い分子内電子移動に、塩素イオンが必須であることを見つけた。(折井)大腸菌、酢酸菌の呼吸鎖末端酵素であるユビキノール酸化酵素の複核中心の構造を EPR,FT-IR法により解析し、ヘム-銅末端酸化酵素としての共通の性質を持つことを明らかにした。(鍔木)好アルカリ性細菌Bacillus YN-2000のaco型チトクロムc酸化酵素の3種類のサブユニットのアミノ酸配列を決定した。サブユニットIのアミノ酸配列は他のBacillus属のcaa_3型チトクロムc酸化酵素と類似しており、サブユニットIIのチトクロムc部分にはアルカリ環境に適応するための特異的アミノ酸置換が見られた。(福森)