| Project/Area Number |
04266105
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
松原 央 大阪大学, 理学部, 名誉教授 (00028242)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福山 恵一 大阪大学, 理学部, 教授 (80032283)
北 潔 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (90134444)
折井 豊 京都大学, 医学部, 助教授 (60028149)
吉川 信也 姫路工業大学, 理学部, 教授 (40068119)
小倉 尚志 岡崎国立共同研究機構, 分子科学研究所, 助手 (70183770)
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| Project Period (FY) |
1992 – 1994
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1994)
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| Budget Amount *help |
¥148,000,000 (Direct Cost: ¥148,000,000)
Fiscal Year 1994: ¥51,000,000 (Direct Cost: ¥51,000,000)
Fiscal Year 1993: ¥43,000,000 (Direct Cost: ¥43,000,000)
Fiscal Year 1992: ¥54,000,000 (Direct Cost: ¥54,000,000)
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| Keywords | bc_1の結晶化 / bc_1低分解能結晶構造 / 回虫の複合体II / オキシダーゼ反応機構 / チトクロム酸化酵素の反応速度論 / ヒドロゲナーゼの活性中心 / 好アルカリ性細菌のチトクロムc酸化酵素 / bc_l反応機構と2量体 / bc_l低分解能結晶構造 / 回虫発生とSDH,FRD / ヒドロゲナーゼFeS,Ni中心 / オキシダーゼ結晶化条件 / プロトン輸送機構 / チトクロム酸化酵素 / 結晶構造解析 / チトクロムbc_1 / O_2還元反応中間体 / コハク酸脱水素酵素 / グラフィックス / 電子伝達複合体 |
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| Research Abstract |
ウシ心筋チトクロムbc_1複合体の精製標品を再結晶することにより、結晶が析出する条件範囲がこれまでより広くなり、より高分解能の回折点を与える結晶がえられた。(松原)チトクロムbc_1複合体の六方晶について、2種類の誘導体を調製し、同型置換法で10Å分解能電子密度を計算した。(福山)酸化型チトクロム酸化酵素とH_2O_2を反応させると607nmに吸収極大を与える反応中間体が生成する。これがFe=O型ヘムを持つことを共鳴ラマン分光法で証明した。(小倉)回虫複合体IIの、補欠分子族としてFADを含むFpサブユニットについてstage-specificに発現される2種のcDNAクローンを見つけた。また大腸菌複合体IIの機能的アッセンブリーにcytochrome b_<556>サブユニットのN末端45残基が必須であった。(北)ヒドロゲナーゼのX線解析から、活性部位のクラスターはFe _4S_4,Fe_3S_4,Fe_4S_4,Niの順に、分子の表面近くに直線状の約13Å間隔で配列していた。(安岡)臨界ミセル濃度は等しいが親水性部分の大きさの異なる種々の界面活性剤の、チトクロム酸化酵素の結晶化に及ぼす効果を検討した結果、界面活性剤の最適の大きさがあった。さらに分解能3.5Å近いX線回折を示す結晶を得た。(吉川)ヘム生合成系の幾つかの新しい遺伝子を見つけ、大腸菌のhemAやhemHを相捕する植物のcDNAクローン、hemGを相捕できるヒトのcDNAクローンを分離できた。これらの酵素の性質や遺伝子発現制御と細胞エネルギー生産の関わりを明らかにした。(井口)チトクロム酸化酵素の三次元構造をチューブ状結晶から15Å分解能で求めた。脂質二重膜の位置をも同定した。(豊島)チトクロム酸化酵素の電子受容部位から酸素還元部位への分子内電子移動が、約100倍の速度差で2段階的に進むことを明らかにした。また、大腸菌ユビキノール酸化酵素の極めて速い分子内電子移動に、塩素イオンが必須であることを見つけた。(折井)大腸菌、酢酸菌の呼吸鎖末端酵素であるユビキノール酸化酵素の複核中心の構造を EPR,FT-IR法により解析し、ヘム-銅末端酸化酵素としての共通の性質を持つことを明らかにした。(鍔木)好アルカリ性細菌Bacillus YN-2000のaco型チトクロムc酸化酵素の3種類のサブユニットのアミノ酸配列を決定した。サブユニットIのアミノ酸配列は他のBacillus属のcaa_3型チトクロムc酸化酵素と類似しており、サブユニットIIのチトクロムc部分にはアルカリ環境に適応するための特異的アミノ酸置換が見られた。(福森)
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