発光蛋白質エクオリン生物発光における超分子構造
発光蛋白質エクオリン生物発光における超分子構造
批准号:
08219212
负责人:
大橋 守
金额:
$1.34万
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:
1996
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
1996 至 --
中文摘要
オワンクラゲの生物発光は発光蛋白質エクオリンがカルシウムイオンにより刺激されて励起青色蛍光蛋白質(BFP)を生じ、ついで緑色蛍光蛋白質(GFP)にエネルギー移動して励起GFPを生じ、そこから発光極大510nmの緑黄色蛍光に由来するものといわれている。本研究では変性GFPやGFPを酵素分解して得たクロモペプチドが蛍光を示さないことから、生体内における蛍光量子収率が80%という高収率を理解するためにそのモデル化合物を合成し、蛍光挙動を比較検討した。合成したモデル化合物4-(4-hydroxyphenyl)methylideneimidazol-5-one(I)は溶液中では殆ど蛍光を示さないが77KでEtOH中剛体マトリクスでは470nm付近に強い蛍光を示した。同様に天然から得られたクロモペプチドもEtOH剛体マトリクス中で蛍光を示すようになり、その極大はモデル化合物(I)と一致した。(I)は光照射により側技のシス-トランス異性化をおこすことも明らかにした。このことはGFP中では分子内水素結合やクロモフォアの存在するキャビティのためにシス-トランス異性化が阻害されることにより高量子収率の蛍光を示すものと解釈しうることを示した。GFPは又亜ジチオン酸ナトリウムで還元すると蛍光を失い、空気酸化で再生することが知られている。モデル化合物(I)は亜ジチオン酸ナトリウムでジヒドロ化合物を与え、もはや蛍光を生じないが、このものは空気酸素存在下で再び(I)が再生されることを見出した。このことはGFPの生合成に対して重要な知見を与える結果である。
英文摘要
オワンクラゲの生物発光は発光蛋白質エクオリンがカルシウムイオンにより刺激されて励起青色蛍光蛋白質(BFP)を生じ、ついで緑色蛍光蛋白質(GFP)にエネルギー移動して励起GFPを生じ、そこから発光極大510nmの緑黄色蛍光に由来するものといわれている。本研究では変性GFPやGFPを酵素分解して得たクロモペプチドが蛍光を示さないことから、生体内における蛍光量子収率が80%という高収率を理解するためにそのモデル化合物を合成し、蛍光挙動を比較検討した。合成したモデル化合物4-(4-hydroxyphenyl)methylideneimidazol-5-one(I)は溶液中では殆ど蛍光を示さないが77KでEtOH中剛体マトリクスでは470nm付近に強い蛍光を示した。同様に天然から得られたクロモペプチドもEtOH剛体マトリクス中で蛍光を示すようになり、その極大はモデル化合物(I)と一致した。(I)は光照射により側技のシス-トランス異性化をおこすことも明らかにした。このことはGFP中では分子内水素結合やクロモフォアの存在するキャビティのためにシス-トランス異性化が阻害されることにより高量子収率の蛍光を示すものと解釈しうることを示した。GFPは又亜ジチオン酸ナトリウムで還元すると蛍光を失い、空気酸化で再生することが知られている。モデル化合物(I)は亜ジチオン酸ナトリウムでジヒドロ化合物を与え、もはや蛍光を生じないが、このものは空気酸素存在下で再び(I)が再生されることを見出した。このことはGFPの生合成に対して重要な知見を与える結果である。
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Satoshi Kojima: "Mechanism of the Redox Reaction of the Aequorea Green Fluorecent Protein" Tetrahedron Lett.(in press). (1997)
Satoshi Kojima:“水母绿色荧光蛋白的氧化还原反应机制”Tetrahedron Lett。(正在印刷中)。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Tatsuki Matsuno: "Mass Spectrometric Investigation of Structures of Intermediates in Acridine Chemiluminescence" J.Mass Spectrom.Soc.Jpn.44.2. 175-181 (1996)
Tatsuki Matsuno:“吖啶化学发光中间体结构的质谱研究”J.Mass Spectrom.Soc.Jpn.44.2。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Yoshihiro Ohmiya: "The structural origin of the color differences in the bioluminescence of firefly luciferase" FEBS Lett.384. 83-86 (1996)
Yoshihiro Ohmiya:“萤火虫荧光素酶生物发光颜色差异的结构起源”FEBS Lett.384。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Haruki Niwa: "Chemical nature of the light emitter of the aequorea green fluorescent protein" Proc.Natl. Acad.Sci.USA. 93.11. 13617-13622 (1996)
Haruki Niwa:“水母绿色荧光蛋白发光体的化学性质”Proc.Natl。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Ryo Saito: "Solvent and Substitution Effects on the Fluorescent Properties of Coelenteramide Analogues" J.Chem.Soc.,Perkin Trans.2. (in press). (1997)
Ryo Saito:“溶剂和取代对腔肠酰胺类似物荧光性质的影响”J.Chem.Soc.,Perkin Trans.2。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
発光蛋白質エクオリン生物発光における超分子構造
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批准号:07229216
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.34万
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财政年份:1995
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负责人:大橋 守
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依托单位:
発光蛋白質エクオリンの生物発光における超分子構造のダイナミクス
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批准号:06240221
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.41万
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财政年份:1994
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负责人:大橋 守
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依托单位:
励起分子の関与する精密構造認識と機能発現
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批准号:04220105
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$12.16万
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财政年份:1992
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负责人:大橋 守
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依托单位:
励起分子の関与する精密構造認識と機能発現
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批准号:03236104
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$10.88万
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财政年份:1991
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负责人:大橋 守
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依托单位:
励起分子の関与する精密構造認識と機能発現
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批准号:02250102
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$11.52万
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财政年份:1990
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负责人:大橋 守
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依托单位:
光電子移動を制御する励起複合体系の設計
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批准号:01648508
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.47万
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财政年份:1989
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负责人:大橋 守
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依托单位:
電荷移動錯体の光化学
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批准号:57470019
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项目类别:Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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资助金额:$5.89万
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财政年份:1982
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负责人:大橋 守
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依托单位:
電荷移動型光化学反応の有機合成への応用
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批准号:X00090----454149
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项目类别:Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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资助金额:$1.34万
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财政年份:1979
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负责人:大橋 守
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依托单位:
光励起により生成するラジカルアニオン-ラジカルカチオン対の反応
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批准号:X00080----247018
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项目类别:Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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资助金额:$4.35万
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财政年份:1977
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负责人:大橋 守
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依托单位:
新電荷移動型有機光化学反応の開発
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批准号:X00090----954115
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项目类别:Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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资助金额:$0.7万
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财政年份:1974
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负责人:大橋 守
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依托单位:
生理活性テルペン類の合成
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批准号:X43210------4060
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.1万
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财政年份:1968
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负责人:大橋 守
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依托单位:
海外基金