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化学修飾法と再構成法を利用したヘム蛋白質複合化手法の開発と光機能化

使用化学修饰和重构方法开发和光功能化血红素蛋白缀合方法

基本信息

批准号：
14750697
负责人：
高島弘
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Nara Women's University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750697/
关键词：
ヘム蛋白質光電子移動 DNA インターカレーター白金錯体再構成

项目摘要

生体内におけるDNA中のチミン二量体の光修復に関しては、DNAフォトライアーゼがその機能を担っている。昨年、DNAフォトライアーゼ-DNA複合体のX線結晶構造解析が報告され、非常に注目を集めている。本研究では、DNAに対するインターフェースをヘム蛋白質に化学的に導入することにより、新規なヘム蛋白質-DNA複合体を構築し、DNAを反応場とした光機能化を目指すことを目的としている。本研究課題に対して我々は、DNA結合能を示すヘム蛋白質の調製のため、種々のインターフェースを有する補因子ヘムの合成や、リシン側鎖へ簡便に導入できる修飾試薬の合成を行った。インターフェースのとしては、平面型白金(II)錯体、エチジウム、アクリジンに代表されるインターカレーター類を取り上げた。これらインターカレーターを修飾した化学修飾ヘム蛋白質(ミオグロビンやシトクロムc)の合成に成功した。得られたヘム蛋白質は、UV、蛍光、CDスペクトルなどから、天然型ヘム蛋白質と同様に、その構造を安定に保持したまま溶液内で存在可能であることが明らかとなった。本研究課題において調製した、アクリジン修飾ミオグロビンについては、補因子として亜鉛ポルフィリンを用いた場合、アクリジンの光励起によって亜鉛ポルフィリンへの分子内エネルギー移動が、ヘムを用いた場合、アクリジンからヘムへの分子内電子移動消光反応が観測された。このアクリジン修飾ミオグロビンは、DNAと複合体を形成し、後者では消光されていたアクリジンの蛍光が回復する過程を、蛍光スペクトルによって確認することに成功した。またインターカレーターである平面型白金(II)錯体を修飾したシトクロムcでは、その修飾個数ごとに容易に分離精製が可能であることがわかり、現在修飾位置の決定およびDNAとの複合体形成を試みている。

The light repair system of the two-dimensional body of the DNA in the living body, and the DNA function of the DNA. Last year, a report on the X-ray crystallographic structure analysis of the DNA フォトライアーゼ-DNA complex was very eye-catching. This research is based on the introduction of DNA chemistry and protein chemistry, and new regulations.ヘムProtein-DNA complex construction, DNA reaction field, photofunctionalization, purpose, purpose This research topic is about DNA binding energy, protein modulation, and DNA binding energy. The ェースをhas a するsupplementary factor ヘムのsynthetic や, a リシン side lock へ a simple import できるmodification trial 薬のSYNTHETIC を行った.インターフェースのとしては, flat platinum (II) mixed body, エチジウム、アクリジンに represents the されるインターカレーターkind of をtake り上げた. Chemically modified これらインターカレーターをmodified chemically modified ヘムprotein (ミオグロビンやシトクロムc) was successfully synthesized. It is the same as the られたヘムproteinは, UV, light, CDスペクトルなどから, and the natural type ヘムprotein様に, そのstructure, stable and stable, and したまま, it is possible to exist in the solution. The subject of this research is においてmodulated した and アクリジンmodified ミオグロビンについては、Complementary factor として亜 Lead ポルフィリンを Use いた occasion, アクリジンの光energizeによって亜 Lead ポルフィリンへの intramolecular エネルギーmovement が、ヘムを用いたIn this case, the movement of electrons within the molecule of the アクリジンからヘムへの is extinguished and reflected is measured by the された.このアクリジンmodificationミオグロビンは, DNA complex をformationし, the latter では matte されていたアクリジンの蛍光がreply するprocessを、蛍光スペクトルによってconfirmationすることにsuccessした.またインターカレーターであるFlat type platinum (II) mixed body をmodification したシトクロムcでは, そのmodification number ごとにIt is easy to separate and purify, it is possible to make it possible, and now the position of modification is determined, and the DNA complex is formed, and it is tried and tested.