ハロロドプシン再構成電極による塩素イオンの測定

使用盐视紫红质重构电极测量氯离子

• 批准号: 07750891
• 负责人: 関 篤志
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Soka 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750891/
• 关键词: センサー; 脂質2分子膜修飾電極; ハロロドプシン; 塩素イオン; アルカンチオール; 金電極; 膜タンパク質

本研究で得られた知見を以下にまとめる。(1)塩素イオン識別素子としてのハロロドプシンHalobacterium halobiumを凍結融解法を用いて破壊し、細胞膜小胞体を調製した。懸濁液にFCCPを加え、光照射を行ったところ、懸濁液のpHがアルカリ側にシフトした。このことから、細胞膜小胞体でハロロドプシンは塩素イオンを小胞体内に取り込む向きに配勾していることが示された。(2)脂質2分子膜修飾電極の作製真空蒸着装置を用いてガラス基板上に金電極を作製し、1%オクタデシルメルカプタン溶液で処理した。FT-IRで表面を測定した結果、表面にSH基が確認された。このことにより電極表面がアルキル基の導入により疎水化されたことが示された。水面上に調製した脂質単分子膜を水平付着法によりこの電極上に移し取り、脂質2分子膜修飾電極を作製することができた。(3)塩素イオンセセサ-の作製および特性の検討細胞膜小胞体懸濁液中に脂質2分子膜修飾電極を浸すことにより細胞膜小胞体を電極上に吸着固定化した。ハロロドプシン固定化電極に黄色光を照射すると過渡的な電流変化が観察された。光照射を止めると、照射したときは逆向きの過渡的な電流変化が観察された。塩素イオンが存在しない場合はこの過渡的な電流は観察されなかった。さらにこの電流のピーク値は塩素イオン濃度の増加とともに増加し、この電流の塩素イオン濃度依存性はフラッシュフォトリシスで測定したそれとよい相関を示した。これにより、この電流はハロロドプシンによる塩素イオンの輸送を反映していると考えられる。また、電流変化の方向は細胞膜小胞体中でのハロロドプシンの配向と関係していることも示された。この電極の光誘起性電流の塩素イオン濃度依存性について検討した結果、本電極が塩素イオンセンサーとして有用であることが示された。

This research has not yielded the following results. (1) Halobacterium halobium is recognized by the freeze-thaw method and the cell membrane small cell body is modulated. Suspension solution is FCCP, light irradiation solution is applied, and suspension solution is pH control solution.このことから、Cell membrane small cell body でハロロドプシンは塩素イオンThe り込む in the small cell is matched with the していることが to show the された. (2) The vacuum evaporation device for fabricating the lipid 2 molecular membrane modified electrode was fabricated using a gold electrode on a gold electrode and treated with a 1% gold electrode using a silica gel solution. FT-IR surface measurement results, surface SH-based confirmation results.このことによりElectrode surface がアルキルbaseの Introduction により疎 Hydration されたことが Show された. The lipid single molecular membrane is prepared on the water surface and is horizontally deposited on the electrode, and the lipid 2 molecular membrane modified electrode is fabricated. (3) The properties of the chlorine-containing enzyme are that the lipid 2 molecular membrane-modified electrode is soaked in the cell membrane body suspension and the cell membrane body is adsorbed and immobilized on the electrode. The ハロロドプシン fixed electrode is irradiated with yellow light and the current is changed by the transition. The light irradiation stops and the irradiation reverses the transition and changes the electric current. The existence of the element is the current of the transition of the occasion.さらにこのcurrentのピーク値は塩素イオンconcentrationのincreaseとともに嗗加し、この电の塩The concentration dependence of the element is determined by the determination of the concentration dependence of the solvent.これにより、このcurrent はハロロドプシンによる塩素イオンのconversation を reflects していると卡えられる. The direction of the current change and the alignment of the current in the small cell body of the cell membrane are related to each other.このelectrode のPhotoinduced current の塩 element イオン concentration dependence に つ い 検 検 し た knot As a result, this electrode is very useful and effective.

项目成果

A. Seki et al: "Photo Response of Retinal Proteins from Halobacterium halobium immobilized on the Painted Supported Lipid Membrane Electrode." Polymer preprints, Japan. 44. 2379-2380 (1995)

A. Seki 等人：“固定在涂漆支撑脂质膜电极上的盐杆菌视网膜蛋白的光响应”。