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Optical Decouplingを利用した紫外共鳴ラマン分光法の開発:蛋白質内特定芳香族アミノ酸残基ラマンバンドの選択的検出

研究課題

研究課題/領域番号 07780584
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 生物物理学
研究機関久留米大学

研究代表者

紙中 庄司  久留米大学, 医学部, 助手 (30211858)

研究期間 (年度) 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
1995年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード紫外共鳴ラマン / Optical Decoupling / 蛋白質構造解析 / 生体分子分光学 / 振動分光学
研究概要

はじめに、エキシマーレーザー励起色素レーザーとβ-BaB_2O_4で得られる220nmパルス光をOptical Decoupling用の励起光源とし、CW Ar^+イオンレーザーの第2高調波(244nm)をUVRR励起用プローブ光に使って実際にトリプトファン(Trp)水溶液のOptical Decoupling紫外共鳴ラマン(UVRR)スペクトルの測定をした。しかしプローブ励起光の強度が弱いためにS/Nが十分高いスペクトルを得ることはできなかった。そこで、プローブ光源にエキシマー励起色素レーザーとβ-BaB_2O_4で得られる244nmパルス光を使い、同様の測定を試みた。プローブ光がパルス光なので、Optical Decouplingが起きないように十分弱い光強度でプローブ光を試料に照射した。このとき、Optical Decoupling用ポンプ光にはNd;YAGレーザー3倍波を水素ガスに入射して得られるアンチ・ストークス2次の誘導ラマン光(223.1nm)を用いた。ポンプ光とプローブ光を完全に一致させることは使用レーザーの性格上不可能なために、光検出器はポンプ光に同期させてTrp基底分子のOptical Decouplingが起きている時間だけプローブ光照射による散乱光を検出した。
以上のような変更を加えて、Trp水溶液のOptical Decoupling UVRRスペクトルをポンプ光強度を変えて測定し、ポンプ光なしのUVRRスペクトルとの差をとった。その結果、予想された通りあるポンプ光強度を越えるとUVRRスペクトルの強度が減少し始めることが分かった。この結果から、TrpにおいてOptical Decouplingを実際に観測することができる事を初めて示すことができた。その強度減少の傾向は223.1nm励起でのUVRRスペクトル強度の飽和現象に似ていることも突き止め、今後その傾向を定量的に調べて行くことを考えている。また本研究では2台のレーザーの発振時期を1ns以内に納めることができないため、スペクトルのS/Nが当初考えていたよりもよくないことが明らかになった。そこで1台のNd;YAGレーザーを光源としてポンプ光とプローブ光を同時に発生させる方法に変更して、実験することにしている。

報告書

(1件)
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] Shoji Kaminaka: "A Novel Spinning Cell System for UV Resonance Raman Measurement of Trp Powder and Small Volume of Mutant Carbonmonoxy Hemoglobin in Back-Scattering Geometry." Appl.Spectrosc.49. 685-687 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Masoko Nagai: "Ultraviolet Resonance Raman Studies of Quaternary Structure of Hemoglobin Using a Tryptophan β 37 Mutant." J.Biol.Chem.270. 1636-1642 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Masako Nagai: "Ultraviolet Resonance Raman Studies of Hemoglobin Quarternary Structure using a tyrosine-α 42 Mutant: Changes of α1β 2 Subunit Interface upon the T→R Transition." J.Mol.Struct.(in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji Kaminaka: "Ultraviolet Resonance Raman Study of Fe-Zn Metal-Hybrid Hemoglobins as a T-State Model." Proc.XVth Int.Confer.Raman Spectrosc.(in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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