電子伝達機能をもつタンパク質/色素超分子複合体の構築

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08231235
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: 南後 守 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (90109893)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山下 啓司 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (90158155)
• Keywords: アンテナ色素複合体 / タンパク質 / 色素超分子複合体 / 電子伝達 / 光収穫機能

Research Abstract

光合成膜の光収穫系(アンテナ色素複合体)から光化学反応中心への効率の良い電子伝達は諸種のタンパク質/クロロフィル色素複合体からなる超分子システムで行われている。先に我々は、光合成細菌のアンテナ色素複合体での光収穫系(LH)タンパク質によるクロロフィル色素誘導体の組織化についてモデル的に検討を行ったところ、界面活性剤中でLHタンパク質とバクテリオクロロフィル(BChla)を用いて光合成膜のアンテナ色素複合体と類似した超分子複合体(LH/BChla complex λmax=870nm)を構築できることがわかった。また、このLHタンパク質とクロロフィル色素のかわりに新たに合成したメソポルフィリン誘導体との複合体もアンテナ色素複合体と類似した性質をもつことがわかった。
本年度は、アンテナ色素複合体でのクロロフィル色素誘導体の組織化について合成ポリペプチドを用いてモデル的にさらに検討するために、LHタンパク質に比べ、単純なアミノ酸配列ながらも疎水性コアにHis残基を有する自己会合性ポリペプチド(HAHA)を用い、BChla(λmax =780nm)およびその誘導体との複合体形成挙動についてUV-vis.、CDおよびNIR-FT-Ramanスペクトルで検討した。その結果、自己会合性ペプチドHAHAは疎水性コアのHis残基によってアンテナ色素複合体と類似したBChla(λmax=863nm)およびその誘導体の組織化をできることがわかった。

Research Products

• [Publications] M.Nango: "Transmembrane Electron Transfer as Catalyzed by Phospholipid-linked Manganese Porphyrins." Langminr. 12. 1981-1988 (1996)
• [Publications] K.Zida: "Energy Transfer and Electron Transfer of Poly (ethylene glycol)-linked Fluorinated Porphyrin Derivatives in Lipid Bilayers." Langminr. 12. 450-458 (1996)
• [Publications] T.ohtsuka: "Electron Transfer Catalyzed by Phospholipid-linked Manganese Mesoporphyrin Derivatives in Lipid Bilayers Modified Electrodes." Electroanalytical chem.(in press).
• [Publications] K.Zida: "The effect of Anethetics on the Structure of Light-harvesting Polypeptide/Chromophore Complex" Masui to sosei. (in press).