Creation of New Artificial Metalloenzyme by using the intrinsic chemical reactivity

• Project/Area Number: 21750169
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Chemistry related to living body
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: FUJIEDA Nobutaka Osaka University, 工学研究科, 助教 (00452318)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2010: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2009: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: 酸素活性化 / 銅タンパク質 / 過酸化水素 / 水酸化反応 / 交差反応性 / チロシナーゼ / 酵素的交差反応性 / 酸化反応 / 金属置換 / 酸素の活性化 / ラクタマーゼ / 二核銅酸素錯体

Research Abstract

We have isolated one of the monomeric subunits as well as the hexameric assembly of swimming crab Portunus trituberculatus and attempted to convert them to monooxygenase by applying the above-mentioned sysetm. We also tried to develop a metallo-β-lactamase to construct a new artificial dinuclear metalloenzymes as a metal-binding platform.

Research Products

• [Journal Article] (2011)
  • Author(s): Nobutaka Fujieda, Takuya Ikeda, Michiaki Murata, Sachiko Yanagisawa, Shigetoshi Aono, Kei Ohkubo, Satoshi Nagao, Takashi Ogura, Shun Hirota ,Shunichi Fukuzumi, Yukihiro Nakamura, Yoji Hata, Shinobu Itoh
  • Journal Title: J.Am.Chem.Soc. 133(5) Pages: 1180-1183
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Post-translational His-Cys Cross Linkage Formation in Tyrosinase Induced by Copper(II)-Peroxo Species (2011)
  • Author(s): Fujieda, N., et al.
  • Journal Title: J.Am.Chem.Soc. Volume: 133 Pages: 1180-1183
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] (2010)
  • Author(s): Nobutaka Fujieda, Aki Yakiyama, Shinobu Itoh
  • Journal Title: Biochem.Biophys.Acta 1804 Pages: 2128-2135
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] (2010)
  • Author(s): Nobutaka Fujieda, Aki Yakiyama, Shinobu Itoh
  • Journal Title: Dalton Trans. 39(12) Pages: 3083-3092
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Five monomeric hemocyanin subunits from Portunus trituberculatus : Purification, spectroscopic characterization, and quantitative evaluation of phenol monooxygenase activity (2010)
  • Author(s): Fujieda, N., et al.
  • Journal Title: Biochim.Biophys.Acta Volume: 1804 Pages: 6820-6822
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Catalytic oxygenation of phenols by arthropod hemocyanin, an oxygen carrier protein, from Portunus trituberculatus (2010)
  • Author(s): N.Fujieda, et al.
  • Journal Title: Dalton Trans. 39 Pages: 3083-3092
  • Peer Reviewed
• [Presentation] CuB近傍のアミノ酸残基へ部位特異的変異を導入したチロシナーゼにおけるペルオキソ活性酸素種の特性評価薮 (2011)
  • Author(s): 田真太郎・池田拓也・柳澤幸子・藤枝伸宇・小倉尚志・伊東忍
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
• [Presentation] CuA近傍のアミノ酸残基へ部位特異的変異を導入したチロシナーゼにおけるペルオキソ活性酸素種の特性評価 (2011)
  • Author(s): 藤枝伸宇・池田拓也・薮田真太郎・柳澤幸子・小倉尚志・伊東忍
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
• [Presentation] Monooxygenase Activity of Arthropod Hemocyanin Subunits. (2010)
  • Author(s): Nobutaka Fujieda, Aki Yakiyama, Shinobu Itoh
  • Organizer: PacifiChem2010 Sympsium on Dioxygen Activation Chemistry and Catalytic Oxidation Reactions (#108)
  • Place of Presentation: Convention Center, Waikiki, Hawai, USA
• [Presentation] Chemical Function of Fungal Tyrosinase and Its Mutants (Invited Talk) (2010)
  • Author(s): obutaka Fujieda, Takuya Ikeda, Shintaro Yabuta, Michiaki Murata, Shinobu Itoh
  • Organizer: 60th Anniversary Conference on Coordination Chemistry
  • Place of Presentation: Osaka, Japan
• [Presentation] 金属置換型チロシナーゼの調製と特性評価 (2010)
  • Author(s): 藪田真太郎、藤枝伸宇、池田拓也、伊東忍
  • Organizer: 第25回生体機能関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪大学
• [Presentation] ラクタマーゼをプラットフォームとした二核銅タンパク質の調製 (2010)
  • Author(s): 長谷川篤彦、藤枝伸宇、江口奈緒、伊東忍
  • Organizer: 第25回生体機能関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪大学
• [Presentation] ペルオキソ二核銅(II)活性種によって誘起されるチロシナーゼ活性中心のCys-His 架橋形成 (2010)
  • Author(s): 池田拓也、藤枝伸宇、藪田真太郎、伊東忍
  • Organizer: 第25回生体機能関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪大学
• [Presentation] チロシナーゼの銅イオン取り込みに伴う活性中心の形成機構 (2010)
  • Author(s): 藤枝伸宇・池田拓也・薮田真太郎・伊東忍
  • Organizer: 第37回生体分子科学討論会
  • Place of Presentation: 山口大学
• [Presentation] オキシチロシナーゼに含まれるペルオキソ種の特性評価と反応性の検討 (2010)
  • Author(s): 藤枝伸宇・池田拓也・伊東忍
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] 金属置換型チロシナーゼの調整とその分光学的特性 (2010)
  • Author(s): 薮田真太郎・藤枝伸宇・伊東忍
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] 銅の取り込みに伴うチロシナーゼ活性中心のCys-His架橋形成 (2010)
  • Author(s): 池田拓也・藤枝伸宇・伊東忍
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] 銅置換型metall-β-lactamaseの酸化還元特性 (2010)
  • Author(s): 長谷川篤彦・藤枝伸宇・伊東忍
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] ワタリガニ由来のヘモシアニンサブユニットの単離・精製と反応性 (2010)
  • Author(s): 焼山亜紀・藤枝伸宇・伊東忍
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] Chemical Function of Fungal Tyrosinase and Its Mutants (2010)
  • Author(s): Fujieda, N., et al.
  • Organizer: 60th Anniversary Conference on Coordination Chemistry
  • Place of Presentation: Osaka, Japan
• [Presentation] コウジ菌由来の新規なチロシナーゼが含有する二核銅活性中心の反応性 (2009)
  • Author(s): 藤枝伸宇, 他
  • Organizer: 第36回生体分子科学討論会
  • Place of Presentation: 北海道、札幌
  • Year and Date: 2009-06-19
• [Presentation] 変異導入によるチロシナーゼの機能改変 (2009)
  • Author(s): 池田拓也、村田理章、藤枝伸宇、伊東忍
  • Organizer: 第24回生体機能関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 九州大学
• [Presentation] カニ由来ヘモシアニン単量体の酸化機能 (2009)
  • Author(s): 焼山亜紀、藤枝伸宇、伊東忍
  • Organizer: 第24回生体機能関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 九州大学
• [Presentation] 麹菌由来の新規なチロシナーゼが含有する二核銅活性中心の反応性 (2009)
  • Author(s): 藤枝伸宇、村田理章、池田拓也、伊東忍(口頭)
  • Organizer: 第36回生体分子科学討論会
  • Place of Presentation: 北海道大学
• [Remarks]
  • URL: http://www-bfc.mls.eng.osaka-u.ac.jp/BioFunctional_Chemistry
• [Remarks]
  • URL: http://www-bfc.mis.eng.osaka-u.ac.jp