| 研究課題/領域番号 |
03453009
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
物理化学一般
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
森島 績 京都大学, 工学部, 教授 (50026093)
|
|---|
| 研究分担者 |
石森 浩一郎 京都大学, 工学部, 助手 (20192487)
渡辺 芳人 京都大学, 工学部, 助教授 (10201245)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1991 – 1992
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1992年度)
|
| 配分額 *注記 |
7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
1992年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1991年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
|
|---|
| キーワード | 高圧下レーザーフラッシュフォトリシス / ヘモグロビン / ミオグロビン / 電子伝達 / 活性化体積 / ヘム蛋白質 / レ-ザ-フォトリシス / CO Rebinding |
|---|
| 研究概要 |
本研究では、以下の4点について研究を行なった。
1 アミノ酸置換ミオグロビンにおける配位子結合反応の動的解析 ヘム近傍の疎水性アミノ酸残基は、ヘム蛋白質の配位子結合反応に大きな役割を果たしているものと考えられている。疎水性クラスターを形成する29位のロイシンを立体障害の異なる他のアミノ酸に置換すると、一酸化炭素結合の活性化体積の符号が異なり、これは29位のアミノ酸残基の立体障害の変化により、反応機構が変化することを意味している。
2 チトクロームP450における配位子結合反応の動的解析 基質と配位子との相互作用を明らかにするため、基質の有無や種類による配位子結合反応の圧力依存性の変化を検討した。その結果、基質の有無や種類によって活性化体積の符号は大きく変化し、基質と配位子との相互作用が配位子結合機構に大きな影響を与えることが明らかとなった。
3 高圧および常圧における分光法を用いた構造的解析 ヘモグロビン単離鎖の高圧NMR、高圧吸収スペクトルを測定し、その構造変化を配位子結合反応の結果と相関させた。高圧NMRおよび高圧吸収スペクトルの結果からβサブユニットの方がαサブユニットに比べ、圧力に対して敏感でより大きな構造変化が誘起されることが明らかになった。
4 高圧下レーザーフォトリシス法を用いた蛋白質内電子移動過程の圧力効果 電子伝達系のモデルとしてルテニウム錯体でアミノ酸を修飾した亜鉛置換ミオグロビンを用いた。ヘム鉄から約10A離れているヒスチジン48を修飾したミオグロビンの電子伝達速度の活性化体積は約+1m1/mol、また、約20A離れているヒスチジン81を修飾した場合には活性化体積、約+11m1/molであることが明らかとなった。このように活性化体積の値が大きく異なることから、両者の電子伝達の機構は大きく異なっていることが考えられた。
|
