緑色光合成細菌のアンテナ複合体クロロゾームの構造と励起状態のダイナミクスの解明

阐明绿色光合细菌叶体天线复合体的结构和激发态动力学

• 批准号: 04J09376
• 负责人: 柿谷 吉則
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kwansei Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J09376/
• 关键词: 光合成; クロロゾーム; 固体NMR分光; 電子吸収; 円偏光二色性; レーザー分光; 励起状態; ダイナミクス

ロッドエレメントの構造解明2:再構成クロロゾームを用いた解析高速レーザー分光によるクロロゾームの励起状態のメカニズムの解明高速レーザー分光による紅色光合成細菌のアンテナ装置の測定を含めた本研究の総括プロジェクトは極めて順調に進んだ。今年度の目標はほぼ達成出来たと考えている。昨年度に確立した「クロロゾームの再構成法」を用いて、^<13>C-BChlcのみおよび^<13>C-BChlcと^<12>C-BChlcを1:1に混合した再構成クロロゾームを調製し、それらの二次元DARRスペクトルを測定した。会合構造の決定には分子間情報が不可欠であるが、両者のスペクトルに観測された相関ピークの強度を比較すること(初年度の研究成果)により、その情報を選択的に得ることに成功した。その結果、ロッドエレメントにおけるBChlcの会合構造は、BChlcの人工会合体と基本的には同様の会合構造で、螺旋構造になったモデルを提出することが出来た。更にその構造は、二量体累積構造と単量体累積構造が共存した構造であった。二量体累積構造は筒の長軸方向に、単量体累積構造は螺旋の方向に存在している。それら方向で電子カップリングや電子雲の重なりが大きくなるので、それらに沿った励起の流れが存在すると予測される。一重項および三重項励起の効率的な伝達あるいは消滅反応を促進し得る構造であることが判った。また、紅色光合成細菌のアンテナ装置と光反応中心の時間分解吸収スペクトルを測定してクロロゾームと比較したところ、特異なクロロゾームの構造に基づいた効率的な励起状態のダイナミクスが存在することが分かった。クロロゾームは、微弱光の捕獲あるいは余剰のエネルギーの散逸等を効率的に行える構造であるといえる。今年度は3つの論文と4つの総説を発表することが出来た。昨年度の成果であるクロロゾームの再構成については、Biochemistryに受理された段階であることを申し添える。

ロッドエレメントの Structure Explanation 2: Reconstruct the クロロゾームを using いたAnalysis of the state of high-speed laser spectroscopy The determination of the high-speed light spectrophotometer of the red photosynthetic bacterium was carried out in this study. This year's goal has been achieved and it has been tested. Last year, the "クロロゾームのReconstruction Method" was established to use いて, ^<13>C-BChlcのみおよび^<13>C-BChlcと^<12>C-BChlc 1:1 mixed and reconstituted クロロゾームを modulated and それらのtwo-dimensional DARR スペクトルを measured. Decision of the rendezvous structure, inter-molecular intelligence, and related information.のStrength をComparison すること(first year's research results) により, そのInformation をSelect 's に got ることにsuccess した.そのRESULT, ロッドエレメントにおけるBChlc’s meeting structureは, BChlc’s artificial union meeting The body's basic には同様のconvergence structure and the spiral structure になったモデルをproposed and することが came out. The structure of the new structure and the coexistence of the accumulation structure of the two-dimensional body and the accumulation structure of the single body are the same. The two-volume accumulation structure has a long axis direction of the tube, and the single-volume accumulation structure has a spiral direction. The direction of the electronic cloud The existence of るので, それらに along with the った力RISの流れが is expected and される. The efficiency of the first level and the third level is to eliminate the reaction and promote the structure and structure of the first and third level.また、Red photosynthetic bacteria のアンテナ device and light reflection center time decomposition absorption スペクトルを measurement してクロロゾームと comparison The unique structure of the special structure and the efficiency of the new state are the existence of the new state.クロロゾームは, weak light capture あるいは 牰のエネルギーのdispersion and other efficient に行える structure であるといえる. This year's 3rd paper and 4th year paper will be published. Last year's results were reconstructed and biochemistry was accepted.

项目成果

Cis-trans isomerization in biochemistry

• 发表时间: 2006
• 作者: C. Dugave