1993 Fiscal Year Annual Research Report

銅タンパク質における認識と電子伝達

Research Project

Project/Area Number	05209209
Research Institution	Kanazawa University
Principal Investigator	櫻井武金沢大学, 教養部, 助教授 (90116038)
Keywords	ブルー銅タンパク質 / 電子移動反応 / 直接電気化学 / 動力学 / マルチ銅オキシダーゼ / 認識
Research Abstract	いくつかのブルー銅タンパク質(ステラシアニン、プランタシアニン、アズリン、シュードアズリン、ウメシアニン、プラストシアニン)のグラッシカーボンまたはビス(4,4'-ピリジル)ジスルフィドで修飾した金電極による直接電気化学を実現した。サイクリックボルンタンメトリーによって決定される式量電位はポテンショメトリックな方法によって決定された酸化還元電位とほぼ一致していた。電気化学的プロセスは準可逆であり、電流値の掃引速度依存性から数十から数百mV/sまでは、拡散律速な反応とみなすことができた。電解質の種類や濃度の影響から、タンパクと電極表面の相互作用は、疎水結合のみである場合や静電結合の影響が大きい場合など様々であった。ついで2-ステップボルタンメトリーを行い、スイッチ時間が極めて短い場合(20ms以下)には、タンパクが拡散や回転などをおこしておらず、電子移動可能なオリエンテーションを向いたまま電子の出入りが行われていることを明らかにした。そして、タンパクのトランスロケーションは20〜100ms程度の時間の間に起こることがわかった。また、1-ステップボルタンメトリーから、全ての場合ではないが、酸化および還元過程の不均一反応速度定数やそれらの過程の活性化パラメータを決定し、銅中心への電子の出入りが配位ヒスチジンを通じてのみ行われているという結論に致達した。さらに、チトクロムсとアスコルビン酸オキシダーゼの電子移動反応も行い、タンパクどうしの相互作用が局部的な弱い静電相互作用によっていること、タイプ1銅が電子の入り口となっていることの証拠を得た。

Research Products
(4 results)

All Other

All Publications (4 results)

[Publications] 櫻井武: "Direct Electron Transfer of Some Blue Copper Proteins at the Bare Glassy Carbon Electrode" Redox Mechanisms and Interfacial Properties of Molecules of Biological Importance. 46-55 (1993)
[Publications] 塚原敬一: "Kinetics and Mechanisms of Photoinduced Electron-Transfer Reaction of Zinc Myoglobin." Bull.Chem.Soc.Jpn.67. 421-431 (1994)
[Publications] 池田修: "Electron Transfer Reaction of Stellacyanin at a Bare Glassy Carbon Electrode" Eur.J.Biochem.489(印刷中). (1994)
[Publications] 櫻井武: "Electron-Transfer from Cytochrome с to Ascorbate Oxidase and its Type2 Copper-Depleted Derivatives" J.Inorg.Biochem.51(印刷中). (1994)

1993 Fiscal Year Annual Research Report

銅タンパク質における認識と電子伝達

Principal Investigator

櫻井 武 金沢大学, 教養部, 助教授 (90116038)

Research Products

[Publications] 櫻井 武: "Direct Electron Transfer of Some Blue Copper Proteins at the Bare Glassy Carbon Electrode" Redox Mechanisms and Interfacial Properties of Molecules of Biological Importance. 46-55 (1993)

[Publications] 塚原 敬一: "Kinetics and Mechanisms of Photoinduced Electron-Transfer Reaction of Zinc Myoglobin." Bull.Chem.Soc.Jpn.67. 421-431 (1994)

[Publications] 池田 修: "Electron Transfer Reaction of Stellacyanin at a Bare Glassy Carbon Electrode" Eur.J.Biochem.489(印刷中). (1994)

[Publications] 櫻井 武: "Electron-Transfer from Cytochrome с to Ascorbate Oxidase and its Type2 Copper-Depleted Derivatives" J.Inorg.Biochem.51(印刷中). (1994)

櫻井武金沢大学, 教養部, 助教授 (90116038)

[Publications] 櫻井武: "Direct Electron Transfer of Some Blue Copper Proteins at the Bare Glassy Carbon Electrode" Redox Mechanisms and Interfacial Properties of Molecules of Biological Importance. 46-55 (1993)

[Publications] 塚原敬一: "Kinetics and Mechanisms of Photoinduced Electron-Transfer Reaction of Zinc Myoglobin." Bull.Chem.Soc.Jpn.67. 421-431 (1994)

[Publications] 池田修: "Electron Transfer Reaction of Stellacyanin at a Bare Glassy Carbon Electrode" Eur.J.Biochem.489(印刷中). (1994)

[Publications] 櫻井武: "Electron-Transfer from Cytochrome с to Ascorbate Oxidase and its Type2 Copper-Depleted Derivatives" J.Inorg.Biochem.51(印刷中). (1994)