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生命現象を分子論的に理解するためには生体内高分子における分子間相互作用の物理化学的機構が解明されなければならない。
この目的のため本年度はDアミノ酸酸化酵素(DAO)の反応中間体である紫色中間体の共鳴ラマンスペクトルの測定を行い、この中間体における蛋白-リガンド相互作用の物理化学的研究を行った。また上記研究により中間体に含まれるDAOは還元型の状態で存在している事が証明され、従って還元型DAOとリガンドの相互作用の徹低的な研究が必要である事が明らかとなった。そこで本年度はこの問題についてもストップドフロー法を用いて研究を進めた。その結果は以下のとおりである。
(1)紫色中間体に含まれるDAOは還元型の状態にある。
(2)本中間体に含まれるリガンドは基質であるアミノ酸より誘導されたイミノ酸であるが、そのイミノ酸はチッソ原子にプロトンの付加したカチオン型である。
(3)紫色中間体は不安定な中間体であり、還元型DAOとリゴンドの相互作用をさらに詳しく検討するためには安定な複合体を形成するリガンドをみつける必要がある。ピコリン酸およびニコチン酸はこの条件を満足するリガンドである事を発見した。
(4)これらのリガンドを用い速度論および平衡論的に還元型DAOとの相互作用を検討した。その結果複合体形成にはチッソ原子にプロトンが付加している事が必須である事(即アニオン型リガンドは決して結合しない)を結論した。
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