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光化学系1反応中心ロロフィルタンパク質に結合しているアンテナ機能を持つクロロフィルaを抽出し、その後、自然界ではこのタンパク質には結合していないクロロフィルaエピマー(クロロフィルaの立体異性体)およびフェオフィチンa(Mgを持たないクロロフィルa)を再添加したとき、これらのクロロフィルが再結合するか、また、結合したクロロフィルが集光性機能を持つかを検討した。
1 クロロフィルaエピマーはクロロフィルa結合部位に結合するが、結合の親和性はクロロフィルaの約半分であった。しかし、結合したものはクロロフィルaと同程度の集光性機能を持つことが確かめられた。したがって、クロロフィルa結合部位はクロロフィル分子の立体配置の変化に敏感で、配置が変ると、そこに収容し難いが、一旦入ると、クロロフィルaと同等の集光性機能を持つようになると推定された。
2 フェオフィチンaは、クロロフィルaエピマーと同じく、結合の親和性はクロロフィルaの約1/2であったが、結合したフェオフィチンaは集光性機能を殆ど示さなかった。結合したフェオフィチンaの吸収スペクトル結果から、フェオフィチンaはクロロフィルa結合部位には結合しておらず、タンパク質の表面に乱雑な形で結合しており、フェオフィチンaの添加量を上げると、フェオフィチンa分子どうしが重合体をつくるようになると推定された。このことから、中心金属であるMgはクロロフィルa結合部位への結合に必須であることが確かめられた。
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