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プラストシアニンの電子移動反応における酸性アミノ酸残基の役割

酸性氨基酸残基在质体蓝素电子转移反应中的作用

基本信息

批准号：
05858095
负责人：
日比野隆
金额：
$ 0.51万
依托单位：
Meijo University
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

项目摘要

プラストシアニンはチトロムfから電子を受取り,光化学系I反応中心複合体に電子を供与するタイプI銅蛋白質である。本研究は蛋白質工学の手法によりプラストシアニンの長距離の電子移動反応に対するアミノ酸残基の役割を明らかにすることを目的として以下の課題について研究行った。1.プラストシアニンの配位子の1つであるメチオニンmutant(Met92→Gln92)を作成する課題…Met92はGuとの距離が長く,Met92が活性中心の構造と電子移動反応にどのような役割を果たしているか全く不明である。そこでMet92→Glu92のmutant作成し,大腸菌で発現させ検討したところ,mutantの酸化還元電位は低下し,mutantとP700およびチトクロムfとの電子移動活性も低下していた。これらの結果から,Met92が酸化還元電位および電子移動活性に重要な役割を果たしていることが明らかになった。2.プラストシアニンのacidic patchを構成するアミノ酸を置換したmutantを作成する課題…プラストシアニンは2ヶ所で電子の授受を行うことが示唆されているユニークな蛋白質である。推定されている電子移動経路の1つには,酸性アミノ酸残基が集中した部位が存在する。このacidic patchの役割を明らかにするために,acidic patchの負電荷が1個ずつ正電荷に変化するようデザインしたmutantを作成した。プラストシアニンとチトクロムfおよびP700の反応速度定数は,酸性アミノ酸残基が減少したmutantほど減少した。これらの結果から,プラストシアニンの酸性アミノ酸残基はチトクロムfおよびP700との反応に重要であることが明らかになった。3.光化学系I反応中心複合体のプラストシアニン・ドッキング蛋白質とプラストシアニンの相互作用を明らかにする課題…本蛋白質のcDNAのクローニングとシーケンシングを完了した。

Photochemical system I electron donor and copper protein This study is aimed at the following topics: protein engineering techniques, long-distance electron mobility, and the identification of acid residues. 1. The problem of creating the 1 mutant(Met92→Gln92) of the ligand of Prassitronin... The distance between Met92 and Gu is so long that the structure of the active center and the electron mobility reaction of Met92 are completely unknown. Met92 →Glu92 mutant production, Escherichia coli detection, mutant acidification reduction potential is low, mutant P700 is low electron mobility activity Met92 is an acid reducing potential and an electron mobility activity. 2. The acid patch of the protein is composed of two kinds of acid and two kinds of mutant. It is presumed that there is a concentration of acidic acid residues in the electron transport pathway. The acid patch is made up of a negative charge and a positive charge. The acid residues in the P700 were reduced by a constant rate of reaction. As a result, the acid residue of the acid residue is very important. 3. The interaction between protein and protein in photochemical system I reaction center complex has been investigated.