| 研究概要 |
ブタ心筋からミトコンドリアを単離し、コハク酸を基質として呼吸調節率(ADPが存在するときと存在しないときの酸素消費速度の比)が3以上の分画を無傷ミトコンドリアとして測定に用いた。
コハク酸で還元し、427nm励起の共鳴ラマンスペクトルを得た。これはチトクロム類の金属中心であるヘムの振動スペクトルである。試料にCOを通じると新しいラマン線が出現した(517、576および369cm^<-1>。これらのラマン線は^<13>C^<18>Oでは低波数シフトした。呼吸鎖でCOを結合するのはチトクロムa_3のみなのでこれらのラマン線はチトクロムa_3のFe-CO結合のν_<Fe-CO>(517cm^<-1>)およびδ_<Fe-C-O>に関係した振動モード(576,369cm^<-1>)に帰属できる。これらは可溶化チトクロムa_3のCO型の対応するモードの振動数と一致した。このことはヘムポケットの構造が可溶化によって影響を受けないことを意味する。
つぎに還元型ミトコンドリアとO_2との反応の追跡を試みた。測定の時間窓を反応開始後0.6msとしたとき571および804cm^<-1>のラマン線が現れ、これらは酸素を^<18>O_2に換えると低波数シフトした。それをもとにこれらのラマン線はν_<Fe-O2>(酸素化型反応中間体)およびν_<Fe=O>(オキソ型反応中間体)に帰属した。これらの結果はミトコンドリア丸ごとでの酸素活性化のしくみを調べる第一歩となる。次の課題はこれらの反応中間体の寿命が可溶化酵素と異なるかどうか調べることである。
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