光合成での光エネルギー変換システムの組織化とその機能解析

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13898017
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 南後 守 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (90109893)
• 研究分担者: 大倉 一郎 東京工業大学, 生命理工学研究科, 教授 (90089821) ; 住 斉 筑波大学, 物質工学系, 教授 (10134206) ; 野澤 康則 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10006322) ; 垣谷 俊明 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90027350) ; 長村 利彦 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (90117200)
• キーワード: 光合成 / アンテナ色素複合体 / 自己組織化 / エネルギー変換 / 共同研究

研究概要

本計画の目標は、光合成での光エネルギー変換系でのタンパク質複合体の連動したシステムの構造とその機能について基礎的な研究を行うために広範囲の研究者と意見交換を行うことである。そして、社会的に要請の強いこの分野の研究に対して貴重な情報を提供することである。この分野の研究の進展が目覚ましく、したがって、基礎的な研究情報の交換を継続して行い、さらに、共同研究へと発展させることが必要である。
本計画では、光合成での光エネルギー変換システムでの基礎的な研究に焦点を絞り、つぎの3点について研究情報の交換を行う。1)アンテナタンパク質複合体の動的構造と機能の関係、2)光エネルギー変換系での色素の構造と機能との関係 3)光エネルギー変換機能をもつデバイスの開発。
講演会を年間5回開催して情報交換を行った。講演会では光合成、光エネルギー変換、タンパク質複合体および色素の構造と機能、核酸、分子モーターのキーワードで互いの最先端の仕事内容を発表していただいた。この研究会に参加していただた方はそれぞれの分野でのスペシアリストなので講演会で情報交換を行うことが本研究の企画を進めることになった。ここで、主な研究費として、会議費、国内旅費、それに伴う消耗費が必要となった。また、必要に応じて研究会のメンバー以外の方に講演、事務処理などの手伝いを依頼した。ここで、謝金が必要となった。さらに、外国人研究者(Prof, Scheer(独)およびProf, Cogdell(英))に来日していただいて臨時セミナーで講演してもらった。ここで、この分野の先導的な欧州の第一線の研究者と交流をもつために外国旅費が必要となった。

研究成果

• [文献書誌] K. Iida, H. Kiriyama, A. Fukai, W. N. Konings, M. Nango: "Two-dimensinal Self-oraganization of the Light-harvesting polypeptides / Bchl a Complex into a Thermostable Liposomal Membrane"Langmuir. 17. 2871-2827 (2001)
• [文献書誌] T. Yamada, T. Hashimoto, S. Kikushima, T. Ohtsuka, M. Nango: "Electron Transfer of Manganese Halogenated Tetraphenylporphyrin Derivatives Assembled on Gold Electrodes"Langmuir. 17. 4634-4640 (2001)
• [文献書誌] 南後 守: "光合成でのアンテナ複合体の自己組織化"生物物理. 41. 192-195 (2001)
• [文献書誌] N. Sawa, K. Iida, M. Nango: "Effect of anesthetics on formation of light-harvesting membrane protein and its model complex"Masui to Sosei. 37,No.3-4. 1-6 (2001)
• [文献書誌] M. Nango, A. Kashiwada, H. Watanabe, S. Yamada, T. Yamada, M. Ogawa, T. Tanaka, K. Iida: "Molecular Assembly of Bachteriochlorophyll a Using Light-harvesting Model 1-Helix Polypeptides and 2-Helix Polypeptide with Disulfide-linkage"Chem. Lett.. 312-313 (2002)
• [文献書誌] Makiko Ogawa, Rituko Kanda, Takehisa Dewa, Kouji Iida, Mamoru Nango: "Molecular Assembly of Light-harvesting Antenna Complex on ITO Electrode"Chem. Lett.. (in press).