| 研究課題/領域番号 |
07458147
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物有機科学
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| 研究機関 | 岡崎国立共同研究機構 |
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研究代表者 |
渡辺 芳人 岡崎国立共同研究機構, 分子科学研究所, 教授 (10201245)
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| 研究分担者 |
島田 秀夫 慶応大学, 医学部, 助教授 (80095611)
小崎 紳一 岡崎国立共同研究機構, 分子科学研究所, 助手 (40280581)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
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| 配分額 *注記 |
5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
1996年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1995年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
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| キーワード | PEG-HRP / ペルオキシダーゼ / COMPOUND I / ミオグロビン / ヘム / ヘム蛋白質 / ミューテーション / ハイブリッド |
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| 研究概要 |
ペルオキシダーゼやP450など酸化反応を触媒するヘム酵素は、活性発現のために高い酸化能力を有する高原子価オキソ-鉄錯体を生成.していると考えられている。しかしながら多くの中間体は、未だ酵素系では観測されておらず、高原子価状態を生成する機構の詳細、特に活性部位周辺アミノ酸の役割解明が急務となっている。
本研究では、モデル研究で示された反応機構に基づく活性部位周辺のアミノ酸の役割を実証する目的で、ミオグロビンの遠位ヒスチジンの空間的な位置を置さ換えるミユ-テーションを行い、ミオグロビンに酸素酵素活性を賦与する事に成功した。特に、ミオグロビンの64番目のヒスチジンをフェニルアラニン43の位置へ移動することで、酸素添加能が極めて高くなることを見いだし、本ミユ-タントを用いることで、反応活性種であるO=Fe(IV)ポルフィリンπラジカルの直接観測に初めて成功した。本活性種は60ミリ秒程度で生成し、数秒以内に一電子還元を受けてO=Fe(IV)ポルフイリンヘと変化する。ダブルミキシング方によって種々の基質と反応活性種との反応を直接観測することにより、詳細な反応性の検討を併せて行った。
一方、不安定化学種を低温下、有機溶媒中で直接観測する目的で西洋ワサビペルオキシデ-ゼの蛋白表面の化学修飾を行い、有機溶媒中で高原子価状態にある中間体の初めての観測に成功した。
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