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2015 年度 実績報告書

気相分光によるペプチド分子の励起状態ダイナミクス―タンパク質の光防御機構

研究課題

研究課題/領域番号 25708001
研究機関東京工業大学

研究代表者

石内 俊一  東京工業大学, 資源化学研究所, 助教 (40338257)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード気相分光 / ペプチド / 励起状態ダイナミクス / レーザー脱離 / レーザー分光
研究実績の概要

トリプトファンを含むペプチドに対して、励起状態ダイナミクスのアミノ酸配列依存性及びコンフォメーション依存性を調べた。トリプトファン単体では非常にシャープな電子スペクトルが観測されるが、トリプトファンを含むペプチドでは構造のないブロードな電子スペクトルが観測されることがほとんどである。しかし、Gly-Trp(以降GW)は例外的にシャープな電子スペクトルを与える。そこで、このペプチドを修飾することで、電子スペクトルのブロードニングが起こるかを検討した。C-末端をアセチル化したAc-GWに対してレーザー脱離・超音速ジェット法を適用し、気相孤立状態で電子スペクトルを測定したところ、ブロードな電子スペクトルが観測された。さらに、N-末端をアミド化したGW-NH2、両末端を修飾したAc-GW-NH2に対しても同様の方法で電子スペクトルを測定したところ、やはり構造のないブロードな電子スペクトルが観測された。すなわち、末端修飾すると突然電子スペクトルはブロードニングを起こし、励起状態の速い緩和過程の存在が示唆された。末端修飾のないペプチドと比較して構造がどの様に異なるかを明らかにするために、それぞれのペプチドに対してIR dip分光法を適用し、赤外スペクトルを測定した。また、これを解析するために量子化学計算を行った。その結果、修飾ペプチドではいずれも強い分子内水素結合NH...O=Cを形成していることが分かった。この結果はフェニルアラニンを含むペプチドに類似しており、トリプトファンを含むペプチドでも同様の傾向にあることが明らかとなった。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] Universite Paris Sud(France)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      Universite Paris Sud
  • [雑誌論文] Mass analyzed threshold ionization detected infrared spectroscopy: isomerization activity of the phenol-Ar cluster near the ionization threshold2015

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazaki, S. Yoshikawa, F. Michels, K. Misawa, S. Ishiuchi, M. Sakai, O. Dopfer, K. Meuller-Dethlefs, M. Fujii
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 17 ページ: 2494-2503

    • DOI

      10.1039/c4cp04584j

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Spectroscopic study of jet-cooled indole-3-carbinol by laser desorption technique: Franck-Condon simulations and anharmonic calculations2015

    • 著者名/発表者名
      A. Ahn, A. Min, C. J. Moon, J. H. Lee, S. J. Lee, T. Warashina, S. Ishiuchi, M. Fujii, M. Y. Choi
    • 雑誌名

      Chem. Pays. Lett.

      巻: 638 ページ: 237-243

    • DOI

      10.1016/j.cplett.2015.08.063

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Structural motifs of 2-(2-fluoro-phenyl)-ethylamine conformers2015

    • 著者名/発表者名
      N. Mayorkas, H. Sachs, M. Schutz, S. Ishiuchi, M. Fujii, O. Dopfer, I. Bar
    • 雑誌名

      Pays. Chem. Chem. Phys.

      巻: 18 ページ: 1191-1201

    • DOI

      10.1039/c5cp06131h

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Development of high-cooling-efficiency quadrupole cold ion trap for conformer-selective UV spectroscopy of biomolecules2016

    • 著者名/発表者名
      S. Ishiuchi
    • 学会等名
      IBBI2016
    • 発表場所
      Oxford, UK
    • 年月日
      2016-04-10 – 2016-04-15
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Gas phase spectroscopy of complex of adrenaline and its binding site of adrenoceptor2016

    • 著者名/発表者名
      S. Ishiuchi
    • 学会等名
      Gordon Research Conferences “Molecular and Ionic Clusters”
    • 発表場所
      Ventura, USA
    • 年月日
      2016-01-10 – 2016-01-15
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Gas phase spectroscopy of neurotransmission system by laser desorption supersonic jet technique2015

    • 著者名/発表者名
      S. Ishiuchi
    • 学会等名
      PACIFICHEM 201
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2015-12-15 – 2015-12-20
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2017-01-06  

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