2000 Fiscal Year Annual Research Report

中間結合を基本とした光合成エネルギー伝達機構の新しい体系化

Research Project

Project/Area Number	10440240
Research Institution	Yamaguchi University
Principal Investigator	三室守山口大学, 理学部, 教授 (40142004)
Keywords	光合成 / エネルギー移動 / 結合強度 / 蛍光解析 / 原核光合成生物
Research Abstract	光合成色素系の構築原理、エネルギー移動過程の詳細な検証のために、多様なアンテナ系について解析を行なった。システムの多様性は構築原理の多様性を明らかにし、その選択の原理を示唆することにつながる重要な点と考えた。 (1)クロロフィルの電子状態の帰属の解明を試みた。クロロフィルではQy帯、Qx帯の帰属が必ずしも明らかにはされていない。そこで、Chl a、およびマクロサイクルの側鎖としてエチル基,メチル基を持つBChl cとBChl dについて、吸収、CD、MCDの測定を行いその挙動を調べた。結果、最も低エネルギー側がQy帯に対応することは3種の測定で一致するが、Qx帯の0-0遷移帯はCD、MCDでは符号の異なる信号として検出されるバンド(Qy帯から約1000cm-1程高エネルギー側)に帰属するのが妥当との結論に到達した。 (2)クロロゾームでのBChl c自己会合体の分子構築について,特にカロテノイドの寄与を合成阻害によって検証した。ニコチン添加によってβカロテンを特異的に合成阻害すると、分光特性が大きく変化し、会合体の構造が強固ではない、解離を起こしやすい状態であることが判明した。この時CDスペクトルはその強度が増していることから分子の会合状態の規則性が高いという結果が得られた。この両者から、本来会合体は歪みがかかっており、カロテノイドとの相互作用が弱くなると歪みが解消されて規則性が上がるというモデルが考えられた。 (3)3年間の研究を基礎に、光合成アンテナ系での分子構築、分子間相互作用に関して総合的に考察した。結果の一部は、現在印刷中の教科書や専門書の一節として書くことができ、当初の目的の一部は達成された。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Iida,K. et al.: "Characterization of the light-harvesting polypeptide/bacteriochlorophyll a complex isloated from photosynthetic bacteria by linear dichroism spectra."Bull.Chem.Soc.Japan. 73. 221-229 (2000)
[Publications] Mimuro,M. et al.: "Up-hill energy transfer in a chlorophyll d-dominating oxygenic photosynthetic prokaryote, Acaryochloris marina."Biochimica et Biophysica Acta. 1456. 27-34 (2000)
[Publications] Akimoto et al.,: "Exciation relaxation dynamics of linear carotenoids"J.Luminescence. 87-89. 797-799 (2000)
[Publications] M.Mimuro et al.,: "Magnetic circular dichroism(MCD)properties of reaction center complexes isolated from the Zn-Bacteriochlorophyll a containing purple bacterium, Acidiphilium rubrum."Biochemistry. 39. 4020-4027 (2000)
[Publications] H.Kikuchi et al.,: "Significance of a two-domain structure in subunits of phycobiliproteins revealed by the normal mode analysis."Biophysical Journal. 79. 1587-1600 (2000)
[Publications] S.Satoh et al.,: "Chlorophyll b expressed in cyanobacteria functions as light-harvesting antenna in photosystem I through flexibility of the proteins."Journal of Biological Chemistry. (in press). (2001)
[Publications] 三室守: "電子と生命-新しいバイオエナジェッティックスの展開"共立出版. 180 (2000)
[Publications] 三室守,田中歩: "植物生理学"朝倉書店(印刷中). (2001)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

中間結合を基本とした光合成エネルギー伝達機構の新しい体系化

Principal Investigator

三室 守 山口大学, 理学部, 教授 (40142004)

Research Products

[Publications] Iida,K. et al.: "Characterization of the light-harvesting polypeptide/bacteriochlorophyll a complex isloated from photosynthetic bacteria by linear dichroism spectra."Bull.Chem.Soc.Japan. 73. 221-229 (2000)

[Publications] Mimuro,M. et al.: "Up-hill energy transfer in a chlorophyll d-dominating oxygenic photosynthetic prokaryote, Acaryochloris marina."Biochimica et Biophysica Acta. 1456. 27-34 (2000)

[Publications] Akimoto et al.,: "Exciation relaxation dynamics of linear carotenoids"J.Luminescence. 87-89. 797-799 (2000)

[Publications] M.Mimuro et al.,: "Magnetic circular dichroism(MCD)properties of reaction center complexes isolated from the Zn-Bacteriochlorophyll a containing purple bacterium, Acidiphilium rubrum."Biochemistry. 39. 4020-4027 (2000)

[Publications] H.Kikuchi et al.,: "Significance of a two-domain structure in subunits of phycobiliproteins revealed by the normal mode analysis."Biophysical Journal. 79. 1587-1600 (2000)

[Publications] S.Satoh et al.,: "Chlorophyll b expressed in cyanobacteria functions as light-harvesting antenna in photosystem I through flexibility of the proteins."Journal of Biological Chemistry. (in press). (2001)

[Publications] 三室守: "電子と生命-新しいバイオエナジェッティックスの展開"共立出版. 180 (2000)

[Publications] 三室守,田中歩: "植物生理学"朝倉書店(印刷中). (2001)

三室守山口大学, 理学部, 教授 (40142004)