| 研究課題/領域番号 |
17H03662
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
生物物理学
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋大学 |
|---|
研究代表者 |
野口 巧 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (60241246)
|
|---|
| 研究分担者 |
杉浦 美羽 愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 准教授 (80312255)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
| キーワード | 生物物理 / 光合成 / 赤外分光 / 水分解 / 電子移動 |
|---|
| 研究成果の概要 |
光合成水分解反応のプロトン共役電子移動のメカニズムについて、赤外分光法、量子化学計算、部位特異的変換などを用いて研究を行った。水分解反応の各中間状態遷移におけるプロトン、水分子、および電子移動の過程を追跡し、光化学系Ⅱタンパク質におけるプロトンおよび水分子の移動経路を同定した。また、水分解の触媒部位であるMn4CaO5クラスターの形成過程を観測し、その構築機構のモデルを提唱した。さらに、Mnのアミノ酸配位子の新奇なアミノ酸変換機構を見出した。
|
| 自由記述の分野 |
生物物理学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果により、天然の光合成における水分解・酸素発生反応の分子機構、およびその触媒部位であるMn4CaO５クラスターの構築過程について多くの知見が得られた。現在人類が直面するエネルギー問題、地球温暖化問題の解決の鍵を握る、人工光合成系の構築および実用化のためには、高効率な水分解触媒の開発が急務であり、本研究で得られた知見は、こうした人工水分解触媒の設計の基本原理を与え、大きく社会に貢献するものであると考えている
|
