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合成クロロフィル類縁体の自己集積化

合成叶绿素类似物的自组装

基本信息

批准号：
12020259
负责人：
民秋均
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Ritsumeikan University
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：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

緑色光合成細菌には、湖泥の深いところ(通常約10〜20m)で成育している種があり、その光合成アンテナ部内の色素分子はバクテリオクロロフィル-e(BChl-e)である。このBChl-eは、従来の緑色細菌のアンテナを構成する色素分子BChl-cの7-メチル基を酸化して7-ホルミル基にした分子構造を取っているが、自己集積に重要な3^1位の水酸基と13位のケトカルボニル基と中心マグネシウムとは保存されている。成育している水深が10m以下であるために、太陽光はわずかしか届かず、かつその波長領域も500〜600nm付近に限定される。このために、この菌は400〜600nmに大きな吸収帯をもっていて、その限定された可視波長領域の弱光をなるべく効率的に吸収するようになっている。通常の緑色細菌は、500〜600nm付近には大きな吸収帯をもたず、あってもカロテノイドによる小さな吸収帯であることが多い。そのため、この>500nmに見られるピークもカロテノイドによるものと当初は思われていたが、カロテノイド合成を阻害した菌でもほぼ同じ吸収帯が見られたことや、色素のみを自己会合させても同様の吸収帯が見られたことから、>500nmに見られるピークはBChl-eの自己会合体によるものであることが判った。つまり、限定された500〜600nmの波長の光を吸収するために、菌が環境応答して、アンテナ色素分子の構造を一部改変(7-CH_3→7-CHO)したものと考えられる。さらに、以上のような物性は、モデル色素分子を用いた人工系でも確認された。7-CH_3→7-CHOへの分子構造の変化が、その自己会合体の超分子構造に大きな影響を与えず、(BChl-c)_nと同様の構造を取っていることも我々のモデル実験から明かになった。

Green color synthesis bacteria, lake mud and deep water (usually about 10 ~ 20m) to grow, grow and synthesize pigment molecules in the part of the lake. BChl-e is a new type of green bacteria. The pigment molecule BChl-c has 7-amino acid groups and 7-amino acid groups. The molecular structure of BChl-c is very important. It accumulates the important amino acid group at position 3^1 and the amino acid group at position 13. The pigment molecule BChl-c is preserved. The water depth below 10m, the wavelength of sunlight is limited to 500 ~ 600nm. The absorption spectrum of these bacteria ranges from 400 nm to 600nm, and the absorption spectrum of these bacteria ranges from 400 nm to 600 nm. Usually green bacteria, 500 ~ 600nm near the large absorption band, small absorption band, many For example, if the wavelength of the light source is larger than 500nm, the absorption spectrum of the light source is larger than 500 nm, and the absorption spectrum of the light source is larger than 500nm. The structure of pigment molecules was changed from 7-CH_3 to 7-CHO in the light absorption range of 500 ~ 600nm. The above properties are confirmed by artificial systems. The molecular structure of 7-CH_3→7-CHO is changed, and the supramolecular structure of the self-assembly is greatly influenced by the structure of (BChl-c)_n.