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セレノアミノ酸の特性に着目した高活性生体金属触媒の創成

研究課題

研究課題/領域番号 15K13660
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 無機化学
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

松尾 貴史  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 准教授 (50432521)

連携研究者 廣田 俊  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (90283457)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードセレノシステイン / 金属酵素 / サブチリシン / 合成化学 / 酵素反応 / ヘテロ元素 / 触媒・化学プロセス
研究成果の概要

タンパク質構造により構築される反応場で、金属錯体の反応性を用いて触媒反応を進行させるために、生体金属触媒の設計が数多く行われている。その際、その金属配位元素を重視することが必要である。そこで、本研究では、従来の生体金属触媒の創成で用いられることがほとんどなかったセレン含有アミノ酸残基が金属錯形成場となる新規金属酵素に創成を試みた。入手容易なサブチリシンをホストタンパク質として、化学修飾によりセレノシステインを導入し、遷移金属錯体の形成を行った。その結果、効率的なセレノシステインの導入条件を決定でき、さらにケトンの還元を触媒する構造上ユニークな金属酵素として機能しうることを見いだした。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effects of Heme Electronic Structure and Distal Polar Interaction on Functional and Vibrational Properties of Myoglobin2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Kanai, R. Nishimura, K. Nishiyama, T. Shibata, S. Yanagisawa, T. Ogura, T. Matsuo, S. Hirota, S. Neya, A. Suzuki, Y. Yamamoto
    • 雑誌名

      Inorg. Chem.

      巻: 55 号: 4 ページ: 1613-1622

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.5b02520

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of a Procaspase-activating Compound on the Catalytic Activity of Mature Caspase-32015

    • 著者名/発表者名
      Takashi Matsuo, Keita Yamada, Masaya Ishida, Yoshiyuki Miura, Masaru Yamanaka, Shun Hirota
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 88 号: 9 ページ: 1221-1229

    • DOI

      10.1246/bcsj.20150139

    • NAID

      130005099082

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Experimental investigation on correlation between the reactivities of transition metal ions in protein core and the global protein flexibility2016

    • 著者名/発表者名
      akashi Matsuo, Takamasa Kono, Katsuya Gonda, Masaya Ishida, Shun Hirota
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
    • 発表場所
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-09-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] チオールサブチリシンをモデルタンパク質としたタンパク質に結合した金属イオンの性質と分子全体の構造柔軟性との相関関係の実験的検証2016

    • 著者名/発表者名
      松尾 貴史、石田 昌也、河野 尊匡、権田 勝也、廣田 俊
    • 学会等名
      第43回生体分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2016-06-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 素材タンパク質の構造的特徴に基づく生体触媒の創成および反応性制御2016

    • 著者名/発表者名
      松尾貴史
    • 学会等名
      第16回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-06-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Correlation between the reactivity of a metal complex in a protein core and the global flexibility of the protein: Mechanistic study using thiol-subtilisin as a model protein2016

    • 著者名/発表者名
      Takashi Matsuo, Masaya Ishida, Takamasa Kono, Shun Hirota
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 松尾貴史 ホームページ

    • URL

      http://mswebs.naist.jp/LABs/hirota/tmatsuo/matsuo_jpn.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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