結晶構造をもとにしたチトクロム酸化酵素の共鳴ラマン分光学
基于晶体结构的细胞色素氧化酶共振拉曼光谱
基本信息
- 批准号:11169210
- 负责人:
- 金额:$ 1.92万
- 依托单位:
- 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:1999
- 资助国家:日本
- 起止时间:1999 至 2000
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
チトクロムc酸化酵素(CcO)はミトコンドリアの電子伝達系にあり,分子状酸素を活性化してこれを水にまで還元する.この反応に共役して水素イオンが能動輸送される.最近X線結晶構造解析により,原子レベルの分解能の立体構造が明らかにされ,反応機構を分子科学的に解明する基礎が築かれた.休止酸化型と完全還元型の結晶構造を比べると,アスパラギン酸51(D51)の位置が異なる点が目立つ.すなわち,酸化型でサブユニットIの分子表面より内部に埋もれているD51が還元型では分子表面に移動しており,これが水素イオン能動輸送に深く関わっている可能性が指摘されている.伝達される電子の数と輸送される水素イオンの数の比(H^+/e^-比)はおよそ1であり,これは金属中心の酸化還元に伴うわずかな構造変化がタンパク構造の変化を引き起こし,それが引き金になって水素イオンが輸送されることを意味するが,その実体は不明である.一方,酸素分子の還元反応についてはおもに共鳴ラマン分光法により詳しく調べられてきた.つぎに各反応中間体におけるヘムおよびその近傍の構造を詳しく調べ,どのような構造変化がポンプの引き金になるかをはっきりさせることが重要である.その第一歩として,2つのヘムのラマン線を完全に分離して観測することが大切である.そこで,本研究では偏光共鳴ラマンスペクトルを測定し,2つのヘムの振動モードの分離を試みた.まず,顕微ラマン測定の光学系を組み立てた.結晶の大きさは0.3×0.3×0.05mm程度であり,これに対して励起レーザー光を直径約20μmに集光した.励起波長を457.9nmとし励起光の偏光方向を45度ずつ変えて共鳴ラマンスペクトルを測定した.ヘムの配位数を敏感に反映する振動モード(ν_3)の強度は偏光方向依存性を示した.5配位のヘムと6配位のヘムの振動モードを分離して観測できる見通しが着いた.
The enzyme CcO is activated in the presence of a molecular acid in an electron transfer system. The reaction system is active in the transport of water. Recently, X-ray crystal structure analysis, atomic decomposition energy, three-dimensional structure, reaction mechanism and molecular science have been established. The crystalline structure of the inactive acidified type and the complete reduction type is different from each other. D51 is the acidic type, and D51 is the reductive type, and D51 is the mobile type. The ratio of the number of electrons and the number of electrons transported by the element (H^+/e^-ratio) is 1, and the structure of the metal center is changed. A side, the acid molecule and the element of the reaction, resonance spectroscopy, detailed modulation, etc. The structure of each intermediate is detailed and important. The first step is to completely separate the two lines. In this study, polarization resonance was measured and vibration separation was tested. The optical system for micro-analysis was established. The crystal size is about 0.3×0.3 ×0.05mm, which is about 20μm in diameter. Excitation wavelength: 457.9nm; polarization direction of excitation light: 45 degrees; resonance wavelength: 457.9nm; polarization direction: 45 degrees; resonance wavelength: 457.9nm; polarization direction: 45 degrees; polarization direction: 45 degrees. The sensitivity of the coordination number of the complex to the intensity of the vibration is dependent on the polarization direction. The sensitivity of the coordination number of the complex to the intensity of the vibration of the complex is dependent on the polarization direction.
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
T. Tomita: "Resonance Raman Investigation of Fe-N-O Structure of Nitrosylheme in Myglobin and Its Mutants"Biochemistry. 103. 7044-7054 (1999)
T. Tomita:“肌球蛋白及其突变体中亚硝基血红素 Fe-N-O 结构的共振拉曼研究”生物化学。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
小倉 尚志其他文献
Mass spectral and X-ray structural analyses of lipids in bovine heart cytochrome c oxidase
牛心细胞色素c氧化酶脂质的质谱和X射线结构分析
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Yoshikawa;S.;加藤公児;月原冨武;村本和優;Michihiro Suga;柳沢幸子;Nobutaka Numoto;小倉 尚志;片山 幸江;森山 昌和;橋本 通子;村本 和優;望月 正雄;S. Yoshikawa - 通讯作者:
S. Yoshikawa
シアン化物結合型チトクロム酸化酵素のX線結晶構造解析
氰化物结合细胞色素氧化酶的 X 射线晶体结构分析
- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Yoshikawa;S.;加藤公児;月原冨武;村本和優;Michihiro Suga;柳沢幸子;Nobutaka Numoto;小倉 尚志;片山 幸江;森山 昌和;橋本 通子;村本 和優;望月 正雄 - 通讯作者:
望月 正雄
放電ジェット生成分子種のフェムト秒レーザーイオン化質量スペクトル
放电射流产生的分子种类的飞秒激光电离质谱
- DOI:
- 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
中島 聡;久保 稔;石上 泉;新澤-伊藤 恭子;吉川 信也;小倉 尚志;Shin-ichi Wada;宮崎裕司,K. Schindler,稲葉 章;Shusuke Yamanaka;宮武智哉,小林将文,城田起郎,柘植雅士,星名賢之助 - 通讯作者:
宮武智哉,小林将文,城田起郎,柘植雅士,星名賢之助
代謝回転中のミトコンドリアの中のひとつの分子振動を観る
观察线粒体内单个分子在周转过程中的振动
- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Hannes H. Loeffler;北尾彰朗;早川眞一郎;小塚 荘一郎;田澤元章;小倉 尚志 - 通讯作者:
小倉 尚志
Dynamical and structural analyses of solid hydrogen under vapor pressure
蒸气压下固体氢的动力学和结构分析
- DOI:
- 发表时间:
2015 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
中島 聡;西口 善人;Chen Li;中川 善之;青柳 裕大;新澤-伊藤 恭子;吉川 信也;小倉 尚志;Kim Hyeon-Deuk and Koji Ando - 通讯作者:
Kim Hyeon-Deuk and Koji Ando
小倉 尚志的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('小倉 尚志', 18)}}的其他基金
オルガネラ内タンパク質の分子科学
细胞器内蛋白质的分子科学
- 批准号:
20050029 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
膜貫通型膜タンパク質の反応機構解明のための赤外分光法の開発
开发红外光谱阐明跨膜蛋白的反应机制
- 批准号:
17053023 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
紫外共鳴ラマン分光法によるプロトンATP合成酵素の動的構造変化の遺跡
紫外共振拉曼光谱研究质子ATP合酶动态结构变化
- 批准号:
11116206 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
生体エネルギー変換系における水素イオン能動輸送機構の振動分光学的研究
生物能源转换系统中氢离子主动输运机制的振动光谱研究
- 批准号:
99F00124 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
紫外共鳴ラマン分光法によるプロトンATP合成酵素の動的構造変化の追跡
使用紫外共振拉曼光谱追踪质子 ATP 合酶的动态结构变化
- 批准号:
10129230 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
チトクロム酸化酵素における電子移動とプロトン輸送の共役機構
细胞色素氧化酶中电子传递和质子传递的耦合机制
- 批准号:
07780550 - 财政年份:1995
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
シトクロム酸化酵素のプロトン輸送追跡のための酸素パルス時間分解吸収測定装置の製作
追踪细胞色素氧化酶质子传输的氧脉冲时间分辨吸收测量装置的制作
- 批准号:
04780281 - 财政年份:1992
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
酵素反応追跡用人工心肺装置を用いたシトクロム酸化酵素のプロトン輸送機構の解明
使用心肺机追踪酶反应阐明细胞色素氧化酶的质子转运机制
- 批准号:
03780162 - 财政年份:1991
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
時間分解紫外共鳴ラマン分光法による光解離型ミオグロビンの構造追跡
时间分辨紫外共振拉曼光谱法追踪光解肌红蛋白的结构
- 批准号:
02740250 - 财政年份:1990
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
プロトンポンプが輸送するのはH^+かあるいはH_3O^+か?
质子泵输送H^+还是H_3O^+?
- 批准号:
01780220 - 财政年份:1989
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
相似海外基金
生体エネルギー変換システムの入出力のダイナミックな相関の1分子計測とモデル化
生物能量转换系统输入和输出之间动态相关性的单分子测量和建模
- 批准号:
05J09577 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
生体エネルギー変換系における水素イオン能動輸送機構の振動分光学的研究
生物能源转换系统中氢离子主动输运机制的振动光谱研究
- 批准号:
99F00124 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
生体エネルギー変換系活性中心の人工的構築による反応機序解明
人工构建生物能源转化系统活性中心阐明反应机理
- 批准号:
09235225 - 财政年份:1997
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
生体エネルギー変換における金属イオンと蛋白質の役割
金属离子和蛋白质在生物能转化中的作用
- 批准号:
08249106 - 财政年份:1996
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
生体エネルギー変換系活性中心の人工的構築による反応機序解明
人工构建生物能源转化系统活性中心阐明反应机理
- 批准号:
08249230 - 财政年份:1996
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
生体エネルギー変換系におけるタンパク質の動的構造
生物能量转换系统中蛋白质的动态结构
- 批准号:
X00095----168078 - 财政年份:1976
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (D)
生体エネルギー変換とその制御機構
生物能转化及其控制机制
- 批准号:
X41040-----95565 - 财政年份:1966
- 资助金额:
$ 1.92万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Special Project Research