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酸化環元タンパク質の有する電子伝達機構の解明と光水素発生反応への応用

阐明氧化环蛋白的电子传递机制及其在光氢生成反应中的应用

基本信息

批准号：
04J11878
负责人：
朝倉則行
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology (2005)University of Tsukuba (2004)
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 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本申請研究の目的は、チトクロームc_3の電子伝達制御機構に着目し、その機構を分子レベルで明らかにすることである。17年度の研究計画にしたがい、チトクロームc_3の電子受容と貯蔵機構の解明をおこなった。電子伝達制御機構を解明するために、電気化学測定法とナノグラム秤量法(水晶振動子マイクロバランス法)を組み合わせた測定法の開発を行った。さらに、開発した測定システムを応用し、酸化還元物質メチルビオローゲンの挙動を解析した。その結果、電子移動反応に伴うわずかな分子間相互作用が測定可能であることが明らかとなった。そこで、本測定法を用いて、チトクロームc_3と電子伝達体メチルビオローゲンとの電子移動と共役した分子間相互作用を測定することにより、電子受容と貯蔵機構の解明をおこなった。まず、チトクロームc_3の精製を行った。硫酸還元菌Desulfovibriovulgaris (Miyazaki)から分離精製した。次に、電子伝達体メチルビオローゲン固定化電極を調製した。調製した電極は、電気化学的手法によりキャラクタリゼーションを行った。このメチルビオローゲン固定化電極を用いて、溶液中のチトクロームc_3分子との電子移動と共役した分子間相互作用を測定した。本測定法を用いて、電気化学測定と電極表面の重量測定との同時測定を行った結果、チトクロームc_3は電子を容易に受容するが、電子供与し難いことがわかった。このことから、チトクロームc_3は、受容した電子を貯蔵する機構、電子プール機構を有していることが明らかとなった。さらに、チトクロームc_3を固定化した電極を用いて、酵素ヒドロゲナーゼとの反応の解析を行ない、その知見に基づき、光水素発生反応系の構築を行った。

The purpose of this application research のは, チトクローム c_3 の electronic 伝 imperial institutions making に mesh し, その institutions を molecular レベルで Ming らかにすることである. The 2017 <s:1> research project にたがたがたがに, チトロロ, ムムc_3 <s:1> electron receiver と storage institution <e:1> explanation をおをおなったなった. Electronic 伝 imperial institutions making を interpret するために, electricity 気 chemical assay とナノグラム weighing method (crystal oscillator マイクロバランス method) を group み close わせた measurement の open 発を line った. Determination of さらに, open 発したシステムを応し, acidification and メ yuan substance チルビオローゲンの挙 dynamic analytical しをた. その results, electronic mobile anti 応に with うわずかな intermolecular interactions が determination may であることが Ming らかとなった. そこで, this determination method をいて, チトクローム c_3 と electronic 伝 of body メチルビオローゲンとの electronic mobile とし total service た intermolecular interactions を determination することにより, electronic capacitors と蔵 storage agency の interpret をおこなった. Youdaoplaceholder0, チトロロムムc_3 are refined を lines った. Desulfovibriovulgaris (Miyazaki) ら isolation and refinement of た. The secondary に, electron 伝 darder メチビビロゲゲゲ <s:1> immobilized electrode を modulates たた. The techniques for modulating the たた electrode and the electrochemistry are によキャラキャラタリゼタリゼショををった and った. このメチルビオローゲン immobilization electrode を with いて, solution のチトクローム c_3 molecular との electronic mobile とし total service た intermolecular interactions を determination した. This determination method をいて, electric chemical determination of weight determination of と electrode surface のと気の simultaneous determination を line った results, チトクローム c_3 は electronic を susceptible に let するが, electronic し difficult and supply いことがわかった. このことから, チトクローム c_3 は, let した electronic を storage 蔵する institutions, electronic プール institutions を have していることが Ming らかとなった. さらに, チトクローム c_3 を immobilized したを electrode with いて, enzyme ヒドロゲナーゼとの anti 応の parsing line をない, その knowledge に base づき, light water is born 発 anti 応の line build をった.