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緑色光合成細菌内では、クロロソームと呼ばれる器官が光を集光し伝達する機能を担っている。この自己会合体は、クロロフィル色素分子3^1位の配位性の水酸基が他の分子の中心マグネシウムに配位結合し、さらにその配位結合で酸性度が大きい水酸基が立体的に空いた13位のケトカルボニル基と水素結合し、さらにπ-π相互作用によってQ_y軸方向に綺麗に並んだ高秩序な」会合体を形成する。この自己会合体により吸収された光エネルギーは、膜内に配置された色素タンパク質複合体に伝達される。
ヘキサンなどの低極性有機溶媒中で脂質膜内の疎水環境を再現することが可能であり、合成クロロフィルなどを用いて人工クロロソームを創製しようとする試みに注目が集まっている。クロロフィル分子の自己組織性を利用すると、適切な疎水性環境においてナノ〜マイクロメーターサイズの超分子型光合成アンテナを簡便に創製することができる。
本研究では、ポリスチレンなどの合成高分子と天然多糖からなるミクロ相分離構造内でクロロフィル分子を自己組織化することにより、半人工クロロソームの創製を試みることにした。その結果、相分離した疎水性ドメイン内で、クロロフィル分子が自己組織化し、高秩序な1会合体を形成していることがUV/VISによって確認された.さらに光エネルギーのアクセプター色素を疎水性ドメイン内に導入し、光エネルギーの伝達が可能であるか検討した結果、効率的なエネルギー移動が起きている事が確認され、クロロソーム類似の光化学機能を有している事が明らかとなった。
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