ホヤ由来バナジウム結合タンパクの金属結合能と選択性の研究

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16550141
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 金森 寛 富山大学, 理学部, 教授 (00019001)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 會澤 宣一 富山大学, 工学部, 助教授 (60231099) ; 道端 齊 広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00111740)
• Keywords: ホヤ / バナジウム / タンパク / 錯体

Research Abstract

ホヤ由来のバナジウム結合タンパク,Vanabinは,システイン残基を多く含んでいるが,単離されたタンパクでは,そのすべてがS-S結合を作っている酸化型であることが分かっている。従って,Vanabinをバナジウムに結合させ,その還元能を評価するためには,還元型Vanabinを作る必要がある。しかし,還元型Vanabinを安定に存在させるためには,過剰量の還元剤を共存させておく必要があることが分かった。過剰に存在する還元剤は,バナジウムを還元すると共に配位にも影響を及ぼすため,当初の計画を変更する必要が生じた。そこで,当初の計画とは逆に、酸化型Vanabinに3価バナジウムを作用させ,3価バナジウムの還元力を利用して,還元型Vanabinを発生させ,同時にバナジウムに配位させることにより,還元型Vanabinを安定化させることにした。本年度はその予備実験として,小分子でS-S結合を含む化合物(例えば,シスチン)に3価バナジウムを作用させ,S-S結合の開裂が起きるか,還元された後の分子は酸化されたバナジウムと安定な錯体を作るか、について検討を行った。シスチンや還元型グルタチオンに3価バナジウムをさせ,吸収スペクトルによってバナジウムの酸化状態を調べたところ,S-S結合の開裂が容易に起こり,3価バナジウムは4価に酸化されることが分かった。現在,反応生成物の単離と構造決定を試みている。一方で,チオールによる4価バナジウムの還元を進行させる補助配位子の探索も行っている。その結果,以前に報告したedta以外に,ntaが補助配位子となりうることを見いだした。