膜結合型一酸化窒素還元酵素の気体分子複合体の振動分光学的解析

膜结合一氧化氮还原酶气体分子复合物的振动光谱分析

基本信息

项目摘要

脱窒菌などは脱窒と共役して生体エネルギーを獲得する硝酸呼吸をおこなうことができる。脱窒を担う酵素群のなかで一酸化窒素を亜酸化窒素(N_2O)に還元するのが一酸化窒素還元酵素(NOR)である。NORは好気呼吸の末端酸化酵素であるシトクロムcオキシダーゼ(CcO)とアミノ酸配列の相同性が見られることなどからNORはCcOの祖先分子であるとみなされており、呼吸酵素の分子進化の観点からも興味深い。本研究ではNORの反応メカニズムの解明と呼吸機能の分子進化を明らかにするために反応中間体である気体分子複合体の振動分光学的解析を進めている。昨年度までに低温で凍結させた酵素を高圧ガスに曝露し、強制的に気体分子を試料内部に浸透させ短寿命な気体分子-蛋白質複合体を調製するクライオガスサイターを開発した。また、常圧または低圧状態で市販されている安定同位体ガスをクライオガスサイターで用いるためのガス圧縮装置を昨年度に作製した。本年度はクライオガスサイターとガス圧縮装置を接続し、^<15>NOや^<18>O_2などの安定同位体ガスとNORとの複合体を調製するシステムを構築した。本システムを使って気体分子・呼吸酵素複合体の振動分光学的解析が可能となる。今後、ガス圧力、抗凍結剤の種類(グリセロールやエチレングリコールなど)、処理温度や時間などの調製条件の検討をさらに進め、目的とする気体分子複合体の振動分光学的解析を進め、研究分担者の小倉らがこれまでに得ているシトクロム酸化酵素の酸素複合体の振動分光学的データとの比較から呼吸機能の分子進化の解明を進める。
Detoxification of bacteria and bacteria is a common cause of growth and development of nitric acid. A group of enzymes called N_2O and NOR were identified. The identity of NOR CcO and its acid sequence is closely related to the molecular evolution of respiratory enzymes. This study will further the understanding of NOR's anti-NOR membrane and the molecular evolution of respiratory function, and the analysis of vibrational spectroscopy of anti-NOR intermediate and anti-NOR molecular complexes. The enzyme was frozen at low temperature last year, exposed to high pressure, and the protein molecule was immersed in the sample, and the protein complex was modulated. In the low voltage state, the stable isotope is controlled by the pressure reduction device. This <15>year, we will construct a new system for <18>the modulation of stable isotopes and NOR complexes. The vibrational spectroscopic analysis of molecular and respiratory enzyme complexes in this system is possible. In the future, the study of pressure, type of anti-freezing agent, modulation conditions of treatment temperature, and objective of vibrational spectroscopic analysis of gas molecular complexes will be further developed, and the study of molecular evolution of respiratory function will be further developed.

项目成果

期刊论文数量(11)
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短寿命な気体分子・金属酵素複合体の分子科学の展開を目指して
旨在发展短寿命气体分子和金属酶复合物的分子科学
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shomura;Y.;Shomura Y.;永野真吾
  • 通讯作者:
    永野真吾
Theoretical and Experimental Studies of the Conversion of Chromopyrrolic Acid to an Antitumor Derivative by Cytochrome P450 StaP: The Biological Role of Water Molecules
细胞色素 P450 StaP 将铬吡咯酸转化为抗肿瘤衍生物的理论和实验研究:水分子的生物学作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Y. Wang;H. Chen;M. Makino;Y. Shiro;S. Nagano;S. Asamizu;H. Onaka;S. Sason
  • 通讯作者:
    S. Sason
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细胞色素 P450 对铬吡咯酸的电子转移激活形成抗肿瘤吲哚并咔唑衍生物:理论支持实验
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wang;Y.;Hirao;H.;Chen;H.;Onaka;H.;Nagano;S.;Shaik;S.
  • 通讯作者:
    S.
インドロカルバゾール系生理活性物質の分子骨格を構築するシトクロムP450StaPの構造と反応メカニズム
构建吲哚并咔唑生物活性物质分子框架的细胞色素P450StaP的结构和反应机制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    尾形慎;左一八;島田静美;小崎渉;朴龍洙;村田健臣;碓氷泰市;鈴木隆;永野真吾;中尾洋一;林裕明;高倉 浩樹;鄭雅英;中尾洋一;尾形慎;永野真吾
  • 通讯作者:
    永野真吾
インドール含有生理活性物質生合成酵素群の結晶構造解析
含吲哚生理活性物质生物合成酶的晶体结构分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    尾形慎;左一八;島田静美;小崎渉;朴龍洙;村田健臣;碓氷泰市;鈴木隆;永野真吾;中尾洋一;林裕明;高倉 浩樹;鄭雅英;中尾洋一;尾形慎;永野真吾;MERVIO Mika;永野真吾
  • 通讯作者:
    永野真吾
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永野 真吾其他文献

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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    加藤 直樹;藤山 敬介;野川 俊彦;長田 裕之;永野 真吾;高橋 俊二;Keishi Senoo
  • 通讯作者:
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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 影响因子:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    長田 裕之
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    加藤 直樹;藤山 敬介;野川 俊彦;長田 裕之;永野 真吾;高橋 俊二;Keishi Senoo;H. Oota
  • 通讯作者:
    H. Oota
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    尹 忠銖;西本 一希; 本山 高幸;日野 智也;永野 真吾;長田 裕之
  • 通讯作者:
    長田 裕之
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    永野 真吾;尾仲 宏康;浅水 俊平;牧野 正知;城 宜嗣,
  • 通讯作者:
    城 宜嗣,

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  • 作者:
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  • 通讯作者:
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