光ラジカル化によるヌクレオチド関連酵素の活性機構の解明

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19614005
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 光生命科学
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 小堀 康博 静岡大学, 理学部, 准教授 (00282038)
• 研究分担者: 村井 久雄 静岡大学, 理学部, 教授 (50142261)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: スピン化学

研究概要

結核菌のカタラーゼ-ペロキシダーゼ(KatG)酵素における酵素反応初期過程を時間分解電子スピン共鳴法で室温において観測した。KatG-アントラキノンスルフォン酸イオン(薬物)の複合体において、レーザー光照射による光誘起電子移動反応を観測し、メチオニンカチオンラジカルと電子受容した薬物のアニオンラジカルで構成されるスピン相関ラジカル対をナノ秒領域で観測することに成功した。この薬物はKatGヘムポケット内部に存在し、近傍のヘム、トリプトファン、チロシン残基を介して高速の電荷分離過程が起こっていることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Time-Resolved EPR Characterization of a Folded Conformation of Photoinduced Charge-Separated State in Porphyrin-Fullerene Dyad Bridged by Diphenyldisilane (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobori, Y. Shibano, T. Endo, H. Tsuji, H. Murai, K. Tamao, J
  • 雑誌名: Am. Chem. Soc 131 ページ: 1624-1625
• [雑誌論文] Magnetophotoselection in the Spin-Polarized Triplet State Radical-Ion Pair Formed in the Photo-Induced Solvent-Mediated Electron Transfer Reaction from N, N-Diethylaniline to Xanthone in Viscous Solution (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Ishigaki, Y. Kobori, H. Murai
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 113 ページ: 633-638
• [雑誌論文] Encapsulated-guest rotation in a self-assembled heterocapsule directed toward a supramolecular gyroscope (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Kitagawa, Y. Kobori, M. Yamanaka, K. Yoza, K. Kobayashi
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106 ページ: 10444-10448
• [学会発表] 光合成光学系II反応中心の光電荷再結合で生成する励起三重項状態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 片桐秀輔近藤徹三野広幸小堀康博
  • 学会等名: 第89日本化学会春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] タンパク質-リガンド間の光誘起電子移動で生成したスピン相関ラジカル対の立体配置 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小堀康博・婦木正明・村井久雄
  • 学会等名: 第47回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 2008-10-02
• [学会発表] 光合成光学系II反応中心の光電荷再結合で生成する励起三重項状態 (2008)
  • 著者名/発表者名: 片桐秀輔近藤徹三野広幸小堀康博
  • 学会等名: 第47回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 2008-10-02
• [学会発表] 時間分解ESR法によるキノン類と酵素KatGの光誘起電子移動の観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 朽方将登, 村井久雄, 吉松勝彦, 藤原健智, 小堀康博
  • 学会等名: 2008年光化学討論会
  • 発表場所: 大阪府立大学学中百舌鳥キャンパス
  • 年月日: 2008-09-11
• [学会発表] オリゴシランで連結したフラーレン-ポルフィリン系の光電荷分離状態の立体構造 (2008)
  • 著者名/発表者名: 遠藤翼・柴野佑紀・辻勇人・村井久雄・玉尾皓平・小堀康博
  • 学会等名: 2008年光化学討論会
  • 発表場所: 大阪府立大学学中百舌鳥キャンパス
  • 年月日: 2008-09-11