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孤立ナノ空間に形成された水クラスターの水素結合ダイナミクス解析

孤立纳米空间中形成的水簇的氢键动力学分析

基本信息

批准号：
20050013
负责人：
古谷祐詞
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Institute for Molecular Science (2009)Nagoya Institute of Technology (2008)
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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20050013/
关键词：
超分子赤外分光法光化学生体分子生物物理

项目摘要

「かご状有機金属錯体」は、自己組織化により特異なナノメートルサイズの疎水的空間を内部に形成し、様々な化学反応の場を提供する「分子フラスコ」としてはたらく。本研究では、この特異なナノ空間中における水クラスターおよびアダマンタンの光化学反応メカニズムを赤外および可視分光法で比較解析し、ナノ空間に束縛された水クラスターの水素結合ダイナミクスを明らかにすることを最終的な目的としている。これまでにアダマンタンを内包したかご状錯体に対する低温赤外分光解析により、光電子移動によるアダマンタンおよびかご状錯体の構造変化を検出した(Y.Furutani et al., J.Am.Chem.Soc., 2009)。このような構造変化を実時間で捉えるために、2009年3月に異動した分子科学研究所において、新たに時間分解赤外分光計測系を立ち上げた。光受容タンパク質であるバクテリオロドプシンについては、内部結合水のO-H, O-D伸縮振動の変化を含む4000-900cm^<-1>領域での計測を12.5マイクロ秒の時間分解能で実現した。また、アダマンタンからかご状錯体への光誘起電子移動に伴う可視吸収変化を実時間で捉えるために、東工大資源研の藤井正明教授、酒井誠准教授、井上圭一特任助教(現、名古屋工業大学助教)に協力頂いて、266nm紫外光励起、500-750nm可視光プローブのピコ秒過渡吸収計測を行った(A01班内共同研究)。さらに、A03班の須藤雄気准教授との共同研究として、光センサー蛋白質の分子機構について赤外分光計測を行い、3件の論文を発表した。以上の研究により、ナノ空間に束縛された水クラスターの水素結合ダイナミクスだけでなく、蛋白質場での特異な光誘起構造変化による情報伝達機構などについても様々な知見を得た。

The "organic metal error body" system, the self-assembly system, the space filter, the chemical reaction device, and the chemical reaction device provide molecular chemistry, chemical reaction, and so on. The purpose of this study is to use photochemical reaction to analyze the infrared spectrum of the infrared spectrum, to analyze the infrared spectrum, to analyze the water in the space and to combine the water content with the most popular one in the space of this study. In this case, you can use a low-temperature infrared spectroscopic analysis system, a photo-electric device, and a photoelectron sensor to make a chemical emission device (Y.Furutani et al., J.Am.Chem.Soc.2009). In March 2009, the Institute of Molecular Science and the new time decomposition Infrared Spectroscopy Meter system was used in the laboratory. It is possible to realize the performance of the system by using the time decomposition of 4000-900cm ^ & lt;-1> in the field of computer simulation. In the meantime, Professor Masaaki Fujii, Associate Professor Sakai, Special Assistant Professor Keichi Inoue (currently, Assistant Professor of Nagoya University of Technology), 266nm UV excitation, etc. 500-750nm can pass the absorption test in seconds (A01 class joint study). Associate Professor Yoshihiro Yoshihiro of Class A03 and Associate Professor Yoshihiro Yoshimoto of Class A03 jointly studied the molecular institutions of protein and protein in order to conduct a review of the infrared spectrophotometry, and three papers were published in this paper. The above research equipment, air-to-air equipment, water supply, water, water and water.

项目成果

期刊论文数量（53）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Structural changes of Salinibacter sensory rhodopsin I upon formation of the K and M photointermediates.

K 和 M 光中间体形成后盐杆菌感觉视紫红质 I 的结构变化。

DOI：
10.1021/bi801358b
发表时间：
2008
期刊：
Biochemistry
影响因子：
2.9
作者：
D. Suzuki;Y. Sudo;Y. Furutani;Hazuki Takahashi;M. Homma;H. Kandori
通讯作者：
H. Kandori

Fuctional Evaluation of Iron Oxypyriporphyrin in Protein Heme Pocket

蛋白质血红素袋中氧吡卟啉铁的功能评价

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Inorg. Chem. 47
影响因子：
0
作者：
S. Neya;M. Suzuki;H. Ode;T. Hoshino;Y. Furutani;H. Kandori;H. Hori;K. Imai;and T. Komatsu
通讯作者：
and T. Komatsu

全反射赤外分光法によるKcsAチャネルのイオン選択およびpHセンシング機構の解析

全内反射红外光谱分析KcsA通道的离子选择和pH传感机制

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
橋本匡平;古谷祐詞;Kwang-Hwan Jung;神取秀樹;古谷祐詞
通讯作者：
古谷祐詞

Characterization of signaling complex composed of sensory rhodopsin I and its cognate transducer protein from the eubacterium Salinibacter rubber

由来自橡胶盐杆菌的感觉视紫红质 I 及其同源转导蛋白组成的信号复合物的表征

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
Biochemistry 48
影响因子：
0
作者：
M.Mitsui;A.Nakajima;Kouta Katayama et al.;Toshihisa Mizuno et al.;Daisuke Suzuki et al.;Akira Kawanabe et al.;Yuki Sudo et al.
通讯作者：
Yuki Sudo et al.

アナベナセンサリーロドプシンとトランスデューサータンパク質との相互作用の全反射赤外分光法による研究

全内反射红外光谱研究鱼腥藻感觉视紫红质与转导蛋白的相互作用