ヒトロゲナーゼ活性部位の人工構築

人工构建人类登录酶活性位点

基本信息

批准号：
02F02359
负责人：
巽和行
金额：
$ 0.51万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

[Ni-Fe]型ヒドロゲナーゼ活性部位の幾何構造に迫る、より高度な鉄/ニッケル複核錯体の構築に挑戦した。具体的には、カルボニル配位子とシアノ配位子が共存する鉄錯体を数多く合成し、様々なニッケルチオラート錯体との複核化反応を試みた。その結果、(PPh_4)[Fe(CO)_3(CN)_2Br]とK_2(pdt)(pdt=1,3-プロパンジチオラート)との反応から[Fe(CO)_2(CN)_2(pdt)](2-)錯イオンの生成をイオンスプレーマス分析およびIRで確認し、その会合体である(PPh_4)_3[KFe_2(CO)_4(CN)_4(pdt)_2](1)として単離・X線構造決定した。得られた鉄錯体(1)とニッケル錯体(PPh_4)[NiBr(dtc)](dtc=ジエチルジチオカーバメート)を低温(-40度C)で注意深く反応させることによって、Ni-Fe複核錯体(PPh_4)[Ni(dtc)(μ-pdt)Fe(CO)_2(CN)_2](2)を高収率で合成した。また、異なった置換基をもつdtc配位子を有する類似複核錯体を3種類合成し、構造決定を行った。さらに、Na[Fe(CO)_3(CN)_2Br]とLi_2[Ni(ndt)_2](ndt=ノルボルネンジチオラート)との反応生成物をPPh_4Brを用いて陽イオン交換することにより(PPh_4)_2[Ni(ndt)(μ-ndt)Fe(CO)_2(CN)_2](3)の存在をイオンスプレーマス分析によって確認した。これらのNi-Fe複核錯体は、目的とする[Ni-Fe]型ヒドロゲナーゼ活性部位構造に極めて近く、ヒドロゲナーゼの人工構築と機能解明の端緒が始めて開かれた。特に、カルボニル基とシアノ基が共存する鉄錯体とニッケルチオラート錯体との連結反応はこれまで困難であるとされており、本研究の成果はタンパク質内でのヒドロゲナーゼ活性部位構築の仕組みを知る手掛かりを与えるものである。これらの研究成果を発表するため、論文原稿を書き上げた。

我们挑战了更先进的铁/镍双核配合物的构建，该复合物探索了[Ni-Fe]型氢酶活性位点的几何形状。具体而言，合成了许多羰基配体和氰基配体的铁配合物，并试图用各种镍硫代硫酸盐复合物进行双核化反应。 As a result, the formation of [Fe(CO)_2(CN)_2(pdt)](2-) complex ions was confirmed by ion spray mass analysis and IR from the reaction between (PPh_4)[Fe(CO)_3(CN)_2Br] and K_2(pdt)(pdt=1,3-propanedithiolate), and the isolated and X-ray structure was determined as its association （PPH_4）_3 [KFE_2（CO）_4（CN）_4（PDT）_2]（1）。 Ni-Fe双核复合物（PPH_4）[Ni（DTC）（DTC）（μ-PDT）Fe（CO）_2（CN）_2]（2）（2）通过仔细反应获得的铁复合物（1）与镍复合物（PPH_4）[NIBR（DTC）（DTC）（DTC）（DTC）（DTC）（DTC = DIETHYLEDSIDELDEDIS），以高收率合成。此外，合成了三个含有具有不同取代基的DTC配体的类似的双核复合物，并确定了结构。此外，使用pph_4br交换了Na [Fe（Co）_3（CO）_3（CN）_2Br]和Li_2 [Ni（ndt）_2]（Ndt = Norbornene dithiolate）的反应乘积，使用PPH_4BR交换（pph_4）_2 [ni（ni（ni（ni（ni））（co）_2（co）_2（co）_2（co）_2（co）_2（co）_2（co）_2（co）。喷雾质量分析。这些Ni-FE双核复合物非常接近靶[Ni-Fe]氢化酶的活性位点结构，并且已经打开了人工结构和阐明氢化酶功能的开始。特别是，人们已经说过，将羰基和氰基组与镍硫醇酸盐配合物共存的铁络合物很困难，这项研究的结果为构建蛋白质中氢化酶的活性位点的机制提供了线索。我完成了论文的手稿，以提出这些研究结果。