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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：
10127224
负责人：
伊藤 繁
金额：
$0.96万
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 (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1998 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10127224/
关键词：
光合成タンパク質電子移動クロロフィルキノン

项目摘要

项目成果

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生体光合成の単電子移動過程の原理を知り単電子デバイス構築に貢献するため、タンパク質系電子移動の制御法を検討した。植物と細菌、さらに従来の常識を越えた新発見の光合成系など、多様な光合成反応中心超分子構造内の単電子移動過程を以下の点につき調べた。1. 磁場効果と電子スピン相互作用による電子移動制御:光合成光化学系1反応中心の内部では、各分子内でのスピン緩和よりも電子移動が早いので、各スピンの配向は最終状態まで保存される。レーザ閃光後1ミクロ秒でマイクロウエーブパルスをあて、その後80K及び250Kで観測した電子スピンエコーによって、人為的に導入したハロゲン化キノンなどとP700+上のスピンとの中心間距離25.3Åを得た。人工キノンもタンパク内の正しい位置に結合し、早い電子移動を行う事が示された2. 新発見Zn-クロロフィル型光合成反応中心(細菌型)とクロロフィルd型光合成反応中心(高等植物型)」の電子移動過程: 既知の全ての光合成生物は光のエネルギーをクロロフィル(Mgを持つクロリン環色素の慣用名)でとらえ電子の流れを作り出す。好酸性細菌Acidiphilium rbrumはアンテナと反応中心蛋白どちらのバクテリオクロロフィルも中心金属がZnに変えられていた。光励起後すくなくとも1ns以内で反応中心内の電子移動が完結し、蛍光測定からは数ピコ秒での電子移動が推定された。また、パラオの海中の群体ホヤから採られた新種のシアノバクテリア型細菌、Acaryochloris marinaが近赤外の光を吸収するクロロフィルdで電子移動を行うことを明らかにした。生体光合成に異なった人工クロロフィルをいれても高能率で反応が進むことが期待される。
期刊论文(6)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
伊藤 繁: "地球を変えた光合成" 日本物理学会誌. 53(2). 100-106 (1998)
伊藤茂：“改变地球的光合作用”日本物理学会杂志 53(2) (1998)。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Itoh,S.et al.: "Accumulation of Fe,Cr,and Ni metals inside cells of acidophillic bacterium Acidiphlium rubrum that produced Zn containing bacteriochlorophyll a." Plant and Cell Physiology. 39. 740-744 (1998)
Itoh,S.et al.：“嗜酸细菌红色酸性细菌细胞内铁、铬和镍金属的积累，产生含锌的细菌叶绿素 a。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Hu,Q.et al.: "A photosystem I reaction center driven by chlorophyll d in oxygenic photosynthesis." Proceeding of National Academy of Sciences,USA. 95. 13319-13323 (1998)
Hu,Q.et al.：“含氧光合作用中由叶绿素 d 驱动的光系统 I 反应中心。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Iwaki,M.et al.: "Spin-polarized radical pair in photosystem I reaction center that contains different ouinones and fluorenones as the secondary electron acceptor." J.Physical Chemistry B. 102. 10440-10445 (1998)
Iwaki,M.et al.：“光系统 I 反应中心中的自旋极化自由基对包含不同的乌因酮和芴酮作为二次电子受体。”
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
    光合成におけるMg.Fe,Znの役割
    • 批准号：
      10129232
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
    • 资助金额：
      $1.22万
    • 财政年份：
      1998
    • 负责人：
      伊藤 繁
    • 依托单位：
      Okazaki National Research Institutes
    海外基金