Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
インドールアミン2,3-ジオキシゲナーゼ(以下、IDOと記す)は、ヒトでは肝臓以外に分布するヘムタンパク質であり、トリプトファンに分子状酸素由来の酸素原子2個を添加してN-フォルミルキヌレニンを生成する。この反応はヒトにおけるトリプトファンの主要代謝経路の最初の反応である。Fe-O2型およびFe=O型反応中間体が検出されており、O原子は1個ずつ2回トリプトファンに添加されると考えられているが、反応の詳細は不明である。本研究では、IDOに基質として結合したトリプトファンの電子状態やコンフォマーを詳しく調べることにより、反応メカニズムの理解を深めることが目的である。この目的のため、IDOに深紫外共鳴ラマン分光法を適用した。本法では、ラマン散乱を励起するレーザー光の波長として220~250 nmを用いることにより、芳香族アミノ酸であるトリプトファンの振動スペクトルを選択的に検出可能である。基質として結合したトリプトファンと溶液中のトリプトファンおよびIDO中のトリプトファンを区別するため、同位体標識トリプトファンを添加したときのスペクトルも測定し、解析した。その結果、IDOに基質として結合した1個のトリプトファンの振動スペクトルを抽出することに成功した。上述の測定を1.フリーのトリプトファン、2.基質ありIDOおよび3.シアン結合型基質ありIDOの3つの分子種について行った。3はIDO-O2-基質三者複合体のモデルである。スペクトルの解析結果からトリプトファンのχ2, 1二面角は1、2、3の分子種についてそれぞれ+98°、-40°、-34°と見積もられた。三者複合体モデルにおける基質トリプトファンの特異なコンフォマーが酸素添加反応に重要であることが示唆された。
26年度が最終年度であるため、記入しない。
All 2015 2014 2013 2012
All Journal Article (17 results) (of which Peer Reviewed: 17 results, Open Access: 2 results, Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (45 results) (of which Invited: 5 results)
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