DNA環境場におけるNAD^+類縁体の光電子移動反応

DNA环境中NAD^+类似物的光电子转移反应

• 批准号: 07228244
• 负责人: 福住 俊一
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07228244/
• 关键词: DNA; NAD^+類縁体; 光電子移動反応; 核酸塩基; NADH類縁体; ヒドリド移動反応; GMP; 臭化エチジウム

DNAには種々のカチオン性分子を取り込むことができる。DNAは特定の核酸塩基間で水素結合のネットワークを有し、取り込まれた分子の酸化還元特性が変化する。また取り込まれた分子の分子配向、分子間距離を容易用意に変化させることができるので、DNAは光反応のダイナミクスを調べる上で非常に興味深い反応場である。また、核酸塩基自身の光反応もDNAの光切断反応を考える上で重要な研究課題である。本研究ではニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD^+)は生体内電子伝達系の重要な補酵素であるが、種々のNAD^+類縁体がDNAに取り込まれることを見いだした。臭化エチジウムがDNAに取り込まれることは以前から知られているが、臭化エチジウムの一重項励起状態からNAD^+類縁体への光電子移動はDNA反応場では顕著に加速される。しかしDNAに取り込まれたNAD^+類縁体は、NADH類縁体からのヒドリド移動反応に対する反応性は全くなくなる。すなわちDNAはNAD^+類縁体の電子移動反応は加速するが、ヒドリド移動反応は阻害する。このDNAの反応場としての効果の顕著な差異について、取り込まれた分子の酸化還元電位の変化および立体効果からその原因を明らかにした。また、種々の核酸塩基とNAD^+類縁体との光反応を行うと、核酸塩基としてグアノシン-5′ーリン酸(GMP)を用いた場合のみ光反応が起こることがわかった。種々の核酸塩基の電子移動酸化反応の結果と比較検討することにより、GMPの特異な反応性は、他の核酸塩基に比べて、その酸化電位が低いこと、ラジカルカチオンの酸性度が高いことに起因することがわかった。その光反応機構の詳細について検討した。

DNA is the most common form of DNA. DNA has the ability to bind to specific nucleic acid bases, and to modify the acidic properties of the molecule. The molecular orientation and distance between molecules are easy to change, and the DNA is very interesting. An important research topic is the investigation of the photoreaction of nucleic acid residues themselves and the photocleavage of DNA. In this study, we have seen that NAD^+ is an important complementary enzyme in the electron transport system in the body, and that the NAD^+-like body of the species can be extracted from DNA. The photoelectron movement of the NAD^+-like substance is accelerated by the reverse DNA field. The DNA is extracted from NAD^+-like molecules, NADH molecules from the DNA, and the DNA is extracted from the DNA. The electron mobility of NAD^+-like molecules is accelerated and inhibited by DNA. The reasons for the differences in the reaction field and effect of DNA are clear. In addition, the nucleic acid base and NAD^+-like body of the nucleic acid base and the light reflection function of the nucleic acid base and the light reflection function of the nucleic acid base and the light reflection function of the nucleic acid base and the light reflection function of the nucleic acid base are also used. The results of electron mobility acidification of nucleic acid groups of species are compared with those of GMP, and the specific reactivity of other nucleic acid groups is compared with that of other nucleic acid groups. The optical reflection mechanism is detailed.

项目成果

Shinobu Itoh: "An Active Site Model for Cakium(II)-containing Quinoproteins," J.Chem,Soc,. Chem, Commun.2077-2088 (1995)

Shinobu Itoh：“含 Cakium(II) 的奎宁蛋白的活性位点模型”，J.Chem,Soc,。

Shinobu Itoh: "Functional Model of Dopamine β -Hydroxylase, Quantitative Ligand Hydroxylation at the Benzylic Position of a Copper Complex by Dioxygen" J. Am. Chem. Soc.117. 4714-4715 (1995)

Shinobu Itoh：“多巴胺 β-羟化酶的功能模型，通过 Dioxygen 在铜络合物的苄基位置上进行定量配体羟化”J. Am. 117 (1995)。

Herbert Mayr: "Reactions of Carbocations with π-Nucleophiles: Polar Mechsnism and No Outer Sphere Electron Transfer" Angew. Chem. Int. Ed. Engl.34. 1225-1227 (1995)

Herbert Mayr：“碳阳离子与 π-亲核试剂的反应：极性机制和无外层电子转移”，Angew，Ed. 1225-1227。

Koichi Mikami: "Addition of Ketene Silyl Acetals to the Triplet Excited State of C_<60> via Photoinduced Electron Transfer Leading to the Fullereneacetates" J. Am. Chem. Soc.117. 11134-11141 (1995)

Koichi Mikami：“通过光诱导电子转移将乙烯酮甲硅烷基缩醛加成到 C_<60> 的三重激发态，从而形成富勒烯乙酸酯”J. Am.

Shinobu Itoh: "A Model Compound of Novel Cofactor TTQ of Bacterial Methylamine Dehydrogenases, Synthesis and Physicochemical Properties" J. Am. Chem. Soc.117. 1485-1493 (1995)

Shinobu Itoh：“细菌甲胺脱氢酶新型辅因子 TTQ 的模型化合物、合成和理化性质” J. Am.