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リポソーム膜中での電子伝達機能をもつタンパク質/ポルフィリン分子複合体の構築

脂质体膜上具有电子传递功能的蛋白质/卟啉分子复合物的构建

基本信息

批准号：
10145224
负责人：
南後守
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
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
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10145224/
关键词：
アンテナ色素複合体リポソーム膜ポルフィリン分子

项目摘要

本研究は、距離と配向を制御したポルフィリン色素誘導体の選択的な電子伝達をタンパク質/ポルフィリン色素誘導体系で作成し、生体エネルギー変換膜系で行われている効率の良いポルフイリン誘導体の電子伝達システムをリポソーム膜中で人工的に構築することを目的とした。本年度は、アンテナ色素複合体と類似した疎水性ポリペプチドに結合したポルフィリン誘導体の複合体を人工的に組織化し、リポソーム膜系への導入について検討を行った。疎水性ポリペプチドとしてそれ自身でアンテナ色素複合体のサブユニットを形成する紅色光合成細菌のLH-bタンパク質をモチーフにして、そのC-末端親水性部のアミノ酸残基を保存したモデルポリペプチドType1およびC-末端にCys残基を配した1a-polypeptide(Type2)およびそれをジスルフィド結合させた2a-polypeptide(Type3)を、それぞれ、合成した。そして、クロロフィル誘導体(BChla)およびそれのモデル色素との複合体形成挙動についてOG中で行ない、リポソーム膜中ヘの導入を試みた。その結果、いずれのポリペプチド(Types 1-3)を用いた際においてもOG中においてBChlaのQy帯の長波長シフトが観測され、アンテナ色素複合体の形成が観測された。特に、Type3を用いた際にBChlaのQy帯は814 nmに単一に観測され、アンテナ色素複合体のサブユニット類似の複合体の形成が示された。また、形成した複合体のリポソーム膜中ヘの導入を試みた結果、ゲルろ過によって得られたリポソーム膜の分画にアンテナ色素複合体が共存していることがUV-visスペクトルにより確認された。このことから、アンテナ色素モデル複合体をリポソーム膜中へ導入できることが分かった。

In this study, we aim to construct a novel electron transfer system for pigment induction system by controlling the distance and orientation of the pigment induction system and to construct an artificial electron transfer system for pigment induction system. This year, the introduction of pigment complexes similar to those of aqueous solutions was discussed in the context of the artificial organization of pigment complexes and their incorporation into membrane systems. The LH-b protein of the red photosynthetic bacteria was isolated from the C-terminal hydrophilic portion of the red photosynthetic bacteria, and the acid residues of the C-terminal hydrophilic portion of the red photosynthetic bacteria were preserved. The Type1 and C-terminal Cys residues were coordinated to 1a-polypeptide(Type2) and 2a-polypeptide(Type3). Synthesis. In addition, BChla can also be used to induce the formation of complex pigments. As a result, the formation of pigment complexes in the Qy band of BChla was detected when the pigment complexes were used in the middle of OG. In particular, the Qy band of BChla at 814 nm was measured in the middle of Type3, and the formation of similar complexes was demonstrated. The results of the introduction of pigment complexes into the membrane were confirmed by UV-vis. The pigment complex is introduced into the membrane.