銅タンパク質における電子伝達と酸素活性化の特異性

铜蛋白中电子传递和氧活化的特异性

基本信息

批准号：
03241210
负责人：
櫻井武
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

遷元型牛心筋チトクロムCとうるしラッカ-ゼの間の電子移動反応をpH,イオン強度、温度との関係において調べた。速度定数は低イオン強度ほど速く、これは両タンパク質が塩基性であるにもかかわらず、ロ-カルな相互作用(静電的なもので、Z_AZ_B=-0.45)がタンパクの会合に寄与していることがわかった。また、PH依存性から両タンパクの酸化還元中心のレドックスポテンシャル差が反応の推進力のひとつであることがわかった。この発展として具体的にタンパクのどの部分がタンパク間相互作用に関与しているかを明らかにするため、ヘキサメタリン酸の効果を調べた。現在はタンパクの修飾を試みているところである。また、チトクロムCとアスコルビン酸オキシダ-ゼの反応を調べつつある。さらにZn置換ミオグロビンとうるしステラシアニン間の電子移動反応を調べ、この場合には両タンパクのネットチャ-ジが会合および電子移動速度を決定する最も重要な因子であることが明らかとなった。また直接電気化学的手法による電極とブル-銅タンパク質間の電子移動速度を決定するため、ポテンシャルステップ法でデ-タを集積中である。一方、マルチ銅酸化酵素の活性中心と反応機構を調べる研究の一環として、嫌気下におけるフエロシアン化カリウムとラッカ-ゼ、アスコルビル酸オキシダ-ゼの反応を詳細に検討した。この結果、酸素の4電子還元を行う部位である三角銅クラスタ-の構成因子であるタイプIII銅とフェロシアン化カリウムが直接CN^-でブリッジしたスピ-シ-ズが得られて、これは前例のない変わったESRシグナルを与えることを見い出した。

研究了与pH，离子强度和温度有关的牛心肌细胞色素C和乌拉什漆酶之间的电子转移反应。速率常数的速度更快，离子强度较低，这证明尽管两种蛋白质的碱性，但局部相互作用（静电，Z_AZ_B = -0.45）有助于蛋白质关联。此外，pH依赖性表明两种蛋白质的氧化还原中心的氧化还原电势差是反应的驱动力之一。作为发展，我们研究了六磷酸对蛋白质蛋白质的哪些部分参与蛋白质 - 蛋白质相互作用的影响。目前，他们正在尝试修改蛋白质。我们还研究了细胞色素C和抗坏血酸氧化酶之间的反应。此外，研究了Zn取代的肌红蛋白和Urushi固醇蛋白之间的电子转移反应，在这种情况下，两种蛋白质的净电荷是确定关联和电子传递速率的最重要因素。另外，通过潜在的步骤方法积累数据，以通过直接的电化学技术来确定电极和蓝opper蛋白之间的电子传递速率。同时，作为研究多环氧酶的活性中心和反应机理的研究的一部分，我们详细研究了苯胺钾，漆酶，漆酶和阿斯科辅酸氧化酶在厌氧条件下的反应。这导致了III型铜的直接CN^桥式自旋，这是三角形铜簇的组成因子，这是氧气的四电子还原的位置，而氧气的四电子铜簇和直接与CN^ - 桥接的铁氰化钾，这给出了cn^ - ，这给出了前所未有的，不常见的ESR信号。