光合成反応中心における非対称な電子移動の発生機構の解明

阐明光合反应中心不对称电子转移机制

• 批准号: 09J01578
• 负责人: 浅井 智広
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J01578/
• 关键词: 光合成反応中心; 緑色硫黄細菌; ヘテロダイマー; Hisタグ; Strepタグ; 結晶化; 電子移動; ESR; LC-MS; MS

本研究課題は、緑色硫黄細菌Chlorobaculum tepidumのホモダイマー型光合成反応中心(RC)を任意の部位特異的変異で人工的にヘテロダイマー化し、RCにおける非対称な電子移動反応の原理の解明を目的としている。前年までの研究から、「RCコアタンパク質遺伝子の偽二倍体化」によって人工ヘテロダイマー型RCを実際に創出できることがわかった。本年度は、人工ヘテロダイマー型RCの特異的な精製方法の確立を目指し、C.tepidumが元からもつpscA遺伝子をN末端にStrepタグをもつpscA遺伝子と組換えた変異株を作製した。偽二倍体化で新たに導入するpscA遺伝子にはHisタグが付加されているので、この変異株を偽二倍体化用のホストとして利用すれば、Hisタグ/Strepタグのタンデムアフィニティクロマトグラフィによって人工ヘテロダイマー型RCの特異的な精製が可能になると期待される。現在、その最適な精製条件を検討中である。また、PSIとのホモロジーモデルにより電子移動への影響が予想された24のアミノ酸残基のうち、19残基について部位特異的変異を導入したpscA遺伝子発現用DNAコンストラクトの作製を完了した。現在、pscA偽二倍体化変異株を単離中である。これらと並行して、Hisタグによって高純度のC.tepidum RCを大量に調製可能になったことを利用し、英国グラスゴー大学との共同研究でHisタグ付きRCの結晶化条件のスクリーニングを開始した。C.tepidum RCのX線構造解析を目指し、結晶化ロボットを利用した網羅的な条件探索を進めている。

This research topic は, green sulfur bacteria Chlorobaculum tepidum の ホ モ ダ イ マ ー photosynthesis anti 応 center (RC) を の any site specific - different で artificial に ヘ テ ロ ダ イ マ ー し, RC に お け る not said seaborne な electronic mobile anti 応 の principle の interpret を purpose と し て い る. , the previous ま で の research か ら "RC コ ア タ ン パ ク qualitative heritage 伝 son の pseudo diploid" に よ っ て artificial ヘ テ ロ ダ イ マ ー type RC を be interstate に hit で き る こ と が わ か っ た. This year は, artificial ヘ テ ロ ダ イ マ ー な refined method of the RC の specific の establish を refers し, C.t epidum が yuan か ら も つ pscA heritage 伝 son を N terminal に Strep タ グ を も つ pscA heritage 伝 son と group in え た - different strains を cropping し た. Pseudo diploid change new た で に import す る pscA heritage 伝 son に は ihs タ グ が plus さ れ て い る の で, こ の - different strains を pseudo diploid paraphrase の ホ ス ト と し て using す れ ば, ihs タ グ / Strep タ グ の タ ン デ ム ア フ ィ ニ テ ィ ク ロ マ ト グ ラ フ ィ に よ っ て artificial ヘ テ ロ ダ イ マ RC の specific な refined が ー type You can になると expect される. Now, the most suitable な refining conditions are を検 and である. ま た, PSI と の ホ モ ロ ジ ー モ デ ル に よ り electronic mobile へ の が to think さ れ た 24 の ア ミ ノ acid residues の う ち, 19 residues に つ い て site specific - different を import し た pscA heritage 伝 son 発 current DNA コ ン ス ト ラ ク ト の cropping を finished し た. Now, the pseudo-diploidized variant of pscA is を単 in isolation である. こ れ ら と parallel し て, ihs タ グ に よ っ て high-purity の C.t epidum RC を large に modulation may に な っ た こ と を using し, Britain グ ラ ス ゴ ー university と の joint research で ihs タ グ pay き RC の crystallization conditions の ス ク リ ー ニ ン グ を began し た. C.t epidum RC の X-ray structural analysis を refers し, crystallization ロ ボ ッ ト を using し た snare な conditions to explore を into め て い る.

项目成果

The role of cytochrome c-554 in the electron transfer pathways in the green sulfur bacterium Chlorobaculum tepidum

细胞色素c-554在绿硫细菌温热绿杆菌电子传递途径中的作用

• 发表时间: 2009
• 作者: C. Azai;Y. Tsukatani;J. Harada;R. Miyamoto;T. Kondo;H. Murakami;S. Itoh and H. Oh-oka
• 通讯作者: S. Itoh and H. Oh-oka

緑色硫黄細菌の非循環型の光合成電子伝達系

绿硫细菌的非循环光合电子传递系统

• 发表时间: 2010
• 期刊: 光合成研究
• 作者: 塚谷祐介;浅井智広;大岡宏造
• 通讯作者: 大岡宏造

人工的ヘテロダイマー化を可能にするホモダイマー型光合成反応中心への部位特異的変異導入法

同二聚体光合反应中心的定点诱变方法可实现人工异二聚化

• 发表时间: 2010
• 作者: 浅井智広;Kwang Kim;近藤徹;原田二朗;伊藤繁;大岡宏造
• 通讯作者: 大岡宏造

The Hie-tagged reaction center complex of the green sulfur bacterium Chlorobaculum tepidum

绿色硫细菌温热绿杆菌的 Hie 标记反应中心复合体

• 发表时间: 2010
• 作者: 塚谷祐介、浅井智広;他;Chihiro Azai;Chihiro Azai;Chihiro Azai
• 通讯作者: Chihiro Azai

緑色硫黄細菌 Chlorobium tepidum の形質転換系を利用したホモダイマー型光合成反応中心のアフィニティ〓〓

利用绿硫菌温绿绿菌转化系统研究同型二聚体光合反应中心的亲和力

• 发表时间: 2009
• 作者: 塚谷祐介、浅井智広;他;Chihiro Azai;Chihiro Azai;Chihiro Azai;浅井智広;浅井智広;浅井智広;浅井智広
• 通讯作者: 浅井智広