ヘムタンパク質人工集積体を用いた新規光捕集系の構造・機能モデルの創出

2020 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 20H00403
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分37:生体分子化学およびその関連分野
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 林 高史 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (20222226)
• 研究分担者: 小野田 晃 北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (60366424)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31

審査結果の所見の概要

海洋バクテリア由来ヘム結合六量体タンパク質HTHPを単位構造として利用し、光合成系を模倣した人工色素に補因子を換装し、この単位構造体を立体的に自己組織化することで、色素配向とその密度の制御が自在な光化学変換素子を作製する研究計画である。発展的にHTHP中心孔に金属を配位し、電子シンクとすることで光駆動型触媒機能の付与を視野に入れている。
人工光合成デバイスの研究において、これまで大きな問題点とされていた色素配向性と集積密度の精密な制御の難しさを、天然タンパクであるHTHPを単位ブロックとして利用することにより克服しようとする戦略は斬新である。先行データからは柔軟な立体構造構築と配位色素の換装が比較的容易であると考えられ、光駆動型デバイス開発の新たな基盤技術となる可能性もある。