| 研究課題/領域番号 |
17H03093
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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 |
生体関連化学
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究 |
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研究代表者 |
青野 重利 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 教授 (60183729)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2017年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
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| キーワード | 光センサータンパク質 / 水素センサータンパク質 / アデノシルコバラミン / ビタミンB12 / 一酸化炭素 / センサータンパク質 / ヒドロゲナーゼ / 鉄硫黄クラスター / 酸素センサータンパク質 / 光センシング / 水素センシング / 遷移金属イオン / 転写調節因子 / 光センサー / ガス分子センサー |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、ビタミンB12（アデノシルコバラミン）を光応答のためのセンサー素子として利用している新規な光センサー型転写調節因子CarHの結晶構造解析に成功し、CarHによる光センシングの分子機構を明らかにした。また、水素センサーとして機能するNiFe型ヒドロゲナーゼ中でセンサーモジュールとして機能するNiFe錯体が構築される際に配位子として利用されるCOの生合成酵素HypXの結晶構造を決定した。CO生合成に際しては、HypX中に結合している補酵素AがN10-formyl-THFからホルミル基を受け取って生成するformyl-CoAが反応中間体となっていることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでに例の無い新規な光センサータンパク質の分子構造を決定し、ビタミンB12（アデノシルコバラミン）が光センサータンパク質中で光応答のためのセンサー素子として機能することを明らかにした。また、水素センサータンパク質中のセンサーモジュールを構築するのに必須要素である一酸化炭素（CO）が、酵素反応により生合成されることを、CO生合成酵素の結晶構造を決定することにより明らかにした。これらの成果は、生物無機化学の新たな研究対象を提供するものであり、研究分野に新たな展開をもたらすことに寄与した。
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