光合成での光エネルギー変換機能をもつタンパク質/色素複合体の組織化とAFM観察
| Project/Area Number |
15655061
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Chemistry related to living body
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
南後 守 名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (90109893)
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| Project Period (FY) |
2003 – 2004
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2004)
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| Budget Amount *help |
¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
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| Keywords | 光合成 / アンテナ色素複合体 / 自己組織化 / 脂質二分子膜 / 電極基板上 / 光電変換 / AFM |
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| Research Abstract |
紅色光合成細菌、Rb.sphaeroidesのLH-βタンパク質はそれ自身でクロロフィルおよび合成ポルフィリン色素誘導体と安定なサブユニット色素複合体を形成できることが知られている。そこで、光合成細菌から単離精製した光捕集タンパク質(LH-αおよびLH-β)ならびに合成したそのモデルタンパク質を用いてクロロフィル色素(BChlα)およびそのモデル化合物の合成ポルフィリン誘導体をミセル中および脂質二分子膜中での組織化を行った。また、LH-タンパク質と類似した諸種の疎水性ポリペプチドを合成し、LHタンパク質によるクロロフィルならびに合成ポルフィリン誘導体色素の組織化におよぼすアミノ酸残基の影響についてUV-Vis、CD、蛍光のエネルギー移動およびFT-IR、Ramanなどで検討を行った。これらことから、LH-タンパク質ならびにそれと類似した疎水性合成ポリペプチドを用いて色素複合体のサブユニットと類似したそれを組織化できるかについて知見を得た。そして、その色素複合体を透明電極基板上で組織化を行い、これらの色素複合体の基板上での光エネルギー移動ならびに電極上での電流応答の評価を行った。また、この結果をもとに膜タンパク質/色素複合体の組織化と機能との相関について検討を行った。特に、その組織化におよぼすアミノ酸残基の影響ならびに構造の機能評価についてAFM観察による検討を行った。その結果、R.rubrumのLH1複合体をMica基板上にスピンコートしてAFM観察をしたところ、LH1複合体が直径30nm(内径8nm)の円形をしていることがわかった。
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Report
(2 results)
Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Design and Expression of Cysteine-Bearing Hydrophobic Polypeptides and Their Self-Assembling Properties with Bacteriochlorophyll α Derivatives as a Mimic of Bacterial Photosynthetic Antenna Complexes. Effect of Steric Confinement and Orientation of the Polypeptides on the Pigment/Polypeptide Assembly Process
Author(s)
T.Dewa, T.Yamada, M.Ogawa, M.Sugimoto, T.Mizuno, K.Yoshida, Y.Nakao, M.Kondo, K.Iida, K.Yamashita, T.Tanaka, M.Nango
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Journal Title
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