2023 Fiscal Year Annual Research Report
Red-クロロフィルを結合した光化学系Iの構造・機能・相関
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21K06101
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
鞆 達也 東京理科大学, 教養教育研究院神楽坂キャンパス教養部, 教授 (60300886)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | クロロフィル / 光化学系I / エネルギー移動 / シアノバクテリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
酸素発生型光合成生物は光合成光化学系複合体に光合成色素を結合し、光を集め反応中心クロロフィルに伝達し還元力を作り出す。光化学系コア複合体においてはクロロフィルがこれを担っている。光化学系Iあたり約100個のクロロフィルが結合しているが個々のクロロフィルはエネルギーを高い準位から小さい準位に配置することにより、反応中心クロロフィルに伝達している。しかし、光化学系には反応中心より低いエネルギー準位をもつクロロフィルの存在が知られており、Red-クロロフィルと呼ばれる。本研究では特徴的なRed-クロロフィルをもつ市場性シアノバクテリアArthrospira platensisを材料として研究を進めた。この複合体に対し、透析処理などの界面活性剤を除く処理を行ったところ、この特徴的なRed-クロロフィルの蛍光は増加した。また、光化学系I複合体を陰イオンカラムに吸着させ、界面活性剤を含む緩衝液で洗浄し、光化学系周囲のクロロフィルを除いたところ、この特徴的なRed-クロロフィルの蛍光は増加した。現在、クライオ電子顕微鏡を含む解析を行うことにより、これらクロロフィルの局在位置の特定を進めている。また、クロロフィルdまたはfを含む光化学系のクロロフィルの局在部位の同定を生化学的手法と分光学的手法を組み合わせて進めている。
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