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生体光合成の単電子移動過程

生体光合成の単電子移動過程
生物光合作用中的单电子转移过程
批准号：
08247216
负责人：
伊藤 繁
金额：
$1.6万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
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 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08247216/
关键词：
電子移動光合成反応中心クロロフィルキノン

项目摘要

项目成果

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光合成反応中心タンパク質内部の単電子移動の機構を解明し、生体光合成反応の特徴である多成分・多段階の電子移動反応系を利用した新たな単電子デバイス創出のための基本原理を検討した。植物と光合成細菌の反応中心複合体の単離精製、改変法を確立した。また、ピコ秒〜ナノ秒の時間分解レーザ分光・蛍光分光法で、測定困難な生体試料での電子移動を解析出来る技術を発展させた。既存の、均一媒体を取り扱う電子移動理論をもとに解析を進めてきたが、さらに0.1オノメーターオーダーで不均一性と高秩序をもつタンパク質内での多分子反応系の構築に適した研究、解析へと検討をすすめた.これまでのクロロフィル-キノン間の単電子移動過程の研究成果をもとに、更にマルチステップ単電子移動過程を解析した。(1)タンパク質による反応分子のエネルギーレベルの調節機構と、(2)タンパク内電子移動反応のネルギーギャップ(ΔG)依存性を更に複数の単電子過程で解明して、(3)再配置エネルギーを決定し、反応原理を検討した。電子スピンとタンパク質溶媒の緩和過程をESRスピンエコーで実測し、理論面からも検討した.また単純で、始原型の構造をもつ緑色光合成細菌の反応中心での電子移動経路の最適化機構、及び、反応の高効率化機構を検討した.最近我々が発見した、MgでなくZnを配位するクロロフィルをもつ細菌の光合成系も含めた異なった反応中心との比較から、生体光合成の分子環境場の設計原理を検討した.
期刊论文(12)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Wakao,N.: "Discovery of natural photosynthesis using Zn-containing bacteriochlorophyll in an aerobic bacterium Acidophilium rublum." Plant and Cell Physiology. 37. 889-893 (1996)
Wakao,N.：“在需氧细菌红嗜酸菌中发现使用含锌细菌叶绿素进行自然光合作用。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Itoh,S.: "Stabilization of P680+at 77K in the quinone-reconstitutedphotosystem II reaction center complex." Plant and Cell Physiology. 37. 833-839 (1996)
Itoh,S.：“醌重建光系统 II 反应中心复合物中 P680 在 77K 下的稳定性。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Dzuba,S.A.: "Electron spin echo of spin-polarizedradicalpairs in the intact and quinone-reconstitutedplant PS I reactin centers." Chemical Physics Letters. 264. 238-244 (1997)
Dzuba,S.A.：“完整和醌重建的植物 PS I 反应中心中自旋极化自由基对的电子自旋回波。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Baba,K.: "Photoinhibition of photosystem I electron transfer activity in isolated PS I preparations with different chlorophyll contents." Photosynthesis Research. 47. 121-130 (1996)
Baba,K.：“具有不同叶绿素含量的分离 PS I 制剂中光系统 I 电子转移活性的光抑制。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 6 条
    Experimental and theoretical survey of diverse far-red O2-evolving photosynthesis
    • 批准号：
      20K06684
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    • 资助金额：
      $2.75万
    • 财政年份：
      2020
    • 负责人：
      伊藤 繁
    • 依托单位：
      Nagoya University
    新型光合成の酸素発生系
    • 批准号：
      12874109
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $1.47万
    • 财政年份：
      2000
    • 负责人：
      伊藤 繁
    • 依托单位：
      Nagoya University
    光合成におけるMg,Fe,Znの役割
    • 批准号：
      11116228
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
    • 资助金额：
      $0.96万
    • 财政年份：
      1999
    • 负责人：
      伊藤 繁
    • 依托单位：
      Okazaki National Research Institutes
    生体光合成の単電子移動過程
    • 批准号：
      10127224
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
    • 资助金额：
      $0.96万
    • 财政年份：
      1998
    • 负责人：
      伊藤 繁
    • 依托单位：
      Okazaki National Research Institutes
    国内基金
    海外基金
    g-C3N4基梯型光催化剂的氢吸附调控及其增强的光合成H2O2性能研究
    • 批准号：
      JCZRQNA202600036
    • 项目类别：
      省市级项目
    • 资助金额：
      --
    • 批准年份：
      2026
    • 负责人：
    • 依托单位：
      湖北师范大学
    氧化物纳米纤维的空位调控与异质结构建及光合成双氧水机理研究
    • 批准号：
      JCZRQNB202600748
    • 项目类别：
      省市级项目
    • 资助金额：
      --
    • 批准年份：
      2026
    • 负责人：
    • 依托单位：
      武汉纺织大学
    功能化IVB族多金属氧簇用于CO2还原耦 合的人工光合成全反应研究
    • 批准号：
    • 项目类别：
      省市级项目
    • 资助金额：
      10.0万元
    • 批准年份：
      2025
    • 负责人：
      李宁
    • 依托单位：
      华南师范大学
    宽光谱响应高效人工光合成晶态材料探索性研究
    • 批准号：
      2025JJ60074
    • 项目类别：
      省市级项目
    • 资助金额：
      --
    • 批准年份：
      2025
    • 负责人：
      周虹鹏
    • 依托单位：
      湖南师范大学