直接電気化学によるブルー銅タンパク質の酸化還元過程の個別的検討

直接电化学单独研究蓝铜蛋白的氧化还原过程

基本信息

批准号：
06226229
负责人：
櫻井武
金额：
$ 1.15万
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：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

6種のブルー銅タンパク質(プラストシアニン、プランタシアニン、アズリン、シュードアズリン、ステラシアニン、ウメシアニン)の直接電気化学を、グラシーカーボンおよびビス(4-ピリジル)ジスルフィドなどで修飾した金電極において実現し、速度論的解析を行った。まず、低分子化合物なみの良好なサイクリックボルタンメトリーを可能にし、電解質の濃度やプロモーターの種類などを変化させることによって、タンパク表面と電極との相互作用の様式が極めて重要で、ほとんど疎水性相互作用の場合から、親水性相互作用と疎水性相互作用の両方が寄与している場合まであることがわかった。ついで、2-ポテンシャルステップボルタンメトリーによって、タンパク分子が電極表面において、ミリ秒オーダーで拡散や方向転換などをおこなっていることを明かにした。さらに、1-ポテンシャルステップボルタンメトリーによってタンパクの銅中心と電極表面の間における酸化と還元両方向の電子移動反応の速度定数とそれに伴う熱力学的パラメータ(活性化エンタルピーとエントロピー)を決定し、銅の配位グループの一つであるヒスチジンのイミダゾール基を通じて電子が出入りしているという結論に至った。以上の結果の主たる部分は投稿中である。なお、現在、ブルー銅タンパク質の関与する分子内過程をさらに詳細に明かにするべく、タンパク質の改変を行いつつある。

六种蓝色铜蛋白（塑素，植物学，硫唑蛋白，假硫蛋白，固醇蛋白，撒他蛋白，蛋白酶）的直接电化学是在用糖碳和BIS（4-吡啶基）二硫基和动力学分析的金电极上实现的。首先，发现通过启用良好的环状伏安法作为低分子量化合物和改变电解质的浓度和启动子的浓度，蛋白质表面与电极之间的相互作用方式非常重要，并且从主要是疏水相互作用到嗜水和水物相互作用的情况。然后，2个电级步骤伏安法表明蛋白质分子在毫秒级的电极表面散射和重定向。此外，通过1个电位步伏不解的伏安级和伴随的热力学参数（激活和熵的量表）确定了蛋白质和电极表面之间的电子转移反应的速率常数，并确定电子在imidazole组中，一个cocter socorde coptine coptine cocorde cocor，cocter of Encordine of Encordine of Encortion和Enteropy的热力学参数（递观）。上述结果的主要部分目前正在发布。此外，目前正在进行蛋白质修饰，以更详细地阐明蓝色铜蛋白所涉及的分子内过程。