バクテリオロドプシン配向膜の光プロトンポンプ活性の検証

细菌视紫红质取向膜光质子泵活性验证

• 批准号: 05750004
• 负责人: 富岡 明宏
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750004/
• 关键词: 機能性薄膜; バクテリオロドプシン; プロトン輸送; pH; 中間状態

バクテリオロドプシン(bR)のプロトン輸送を利用した機能性薄膜を作製するため、これまで(1)bR配向膜の作製、(2)第二高調波発生による配向度の評価、を行ってきた。本研究では、その第二ステップとして、bR薄膜におけるプロトン輸送を光学的に検出することを目的として研究を行った。バクテリオロドプシンからのプロトンの放出・取り込みを局所的pHのトランジェントな変化として検出するため、pH感受性色素1-Hydoxypyrene-3,6,8-trisulfonic acid(HPTS)の溶液もしくはゲル薄膜をbR試料薄膜に密着させた。2mMHPTSをpolyacrylamideゲル薄膜に固め、これをpolyvinyl alcohol中に懸濁した紫膜(bRの二次元微結晶)の薄膜(ゲル)に密着させる。フラッシュ光(lambda>600nm)を照射してbRの光反応を起こさせ、lambda=450nmでの吸収の経時変化を記録した。lambda=532nmでモニタした基底状態の減少分、lambda=436nmでモニタしたM中間体の生成分を紫膜のみの試料と比較することにより、M中間体の生成と同期して(フラッシュ照射後〜1ms)bRからプロトンが放出され、基底状態への復帰と同期して(放出量と同僚の)プロトンが取り込まれていることを観察した。

バ ク テ リ オ ロ ド プ シ ン (bR) の プ ロ ト ン conveying を using し た functional thin film を cropping す る た め, こ れ ま で bR match to membrane の system (1), (2) the second wave of high-profile 発 に よ る の review 価 with direction, を っ て き た. This study で は, そ の second ス テ ッ プ と し て, bR film に お け る プ ロ ト ン conveying を optical に 検 out す る こ と を purpose と し を line っ て research た. バ ク テ リ オ ロ ド プ シ ン か ら の プ ロ ト ン の release, take り 込 み を bureau of pH の ト ラ ン ジ ェ ン ト な variations change と し て 検 out す る た め, pH sensitivity pigment 1-3,6,8 Hydoxypyrene - - trisulfonic acid(HPTS) <s:1> solution く く ゲ ゲ を film をbR sample film に densely coated させた. 2 MMHPTS を polyacrylamide ゲ ル film に solid め, こ れ を polyvinyl alcohol in に clouding し た purple membrane (bR の secondary yuan micro crystal) の film (ゲ ル) に indiscrete さ せ る. フ ラ ッ シ ュ light (600 nm) lambda > を irradiation し て bR の light anti 応 を up こ さ せ, lambda = 450 nm で の suction 収 の 経 variations change を record し た. Lambda = 532 nm で モ ニ タ し た basal state の points, lambda = 436 nm で モ ニ タ し た M intermediates の raw ingredients を purple membrane の み の sample と compare す る こ と に よ り, M intermediates の generated と period し て (フ ラ ッ シ ュ ~ 1 ms) after irradiation bR か ら プ ロ ト ン が release さ れ, basal state へ 帰 の The same period と し て と colleagues の (release quantity) プ ロ ト ン が take り 込 ま れ て い る こ と を 観 examine し た.

项目成果

H.Hasegawa: "Langmuir-Blodgett techique without solvent" Appl.Phys.Lett.64. 664-666 (1994)

H.Hasekawa：“无溶剂的 Langmuir-Blodgett 技术”Appl.Phys.Lett.64。

K.Hosoi: "Qualitative Image Analysis in Brewster Angle Microscopy:Molecular Tilt of a Stearic Acid Monolayer on Water." Jpn.J.Appl.Phys.32. L135-L137 (1993)

K.Hosoi：“布鲁斯特角显微镜中的定性图像分析：水上硬脂酸单层的分子倾斜。”