パルスレーザーを用いた新しい光トリガー法を開発し、幅広い時間スケールでエネルギーと高次の構造変化を追跡することで、物理化学の視点からその構造やエネルギー変化を明らかにした。 1、ミオグロビンのリガンド光解裂反応を利用して、リガンドが解離した後の蛋白構造変化を、時間分解で明らかにした。またエネルギー準位を測定し、新たな中間体を発見した。 2、pHをナノ秒の時間スケールでジャンプさせるための、プロトンを放出する化学反応を研究した。 3、pHジャンプ法を用いて、アポミオグロビンの、新しい化学反応を見出した。 4、NADHを用いた光還元法により、タンパク質の折り畳みを誘起する手法を確立した。この手法をチトクロムCという蛋白質の折りたたみ反応を誘起するために用いて、反応により大きい構造変化の起こる事を、拡散定数の時間変化という観点から明らかにした。 5、Photoactive Yellow protein(PYP)の発色団の光異性化反応後に起こる、体積変化の大きい温度依存性、拡散定数の変化などを見出し、またミュータントの作成によってアミノ酸の寄与を明らかにした。 6、ロドプシンの光反応に新たな中間体を発見し、また全ての中間体のエネルギー準位を決定することに成功した。
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