【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.04.19】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22MS1090
利用課題名 / Title
Ca結合型光合成タンパク質における耐熱化メカニズムの解明
利用した実施機関 / Support Institute
自然科学研究機構 分子科学研究所
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion
キーワード / Keywords
光合成, 近赤外光, カルシウム, 耐熱性
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
木村 行宏
所属名 / Affiliation
神戸大学大学院農学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
南野 朱音
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本研究では、上記紅色光合成細菌由来のCa結合型およびCa除去型LH1-RCについて示差走査熱量分析を行い、それらの熱変性温度から、各種LH1-RCの構造安定性におけるCaの効果を検証する。これらの知見と構造情報ならびに他の物理化学的な実験結果を検証することにより、Ca結合型LH1-RCにおける耐熱化メカニズムを明らかにする。
実験 / Experimental
今回はA.vinosumおよびR.parvum 930Iを対象とした。所属研究室において、各培養細胞から界面活性剤でLH1-RCを抽出し、陰イオン交換クロマトグラフィーあるいはショ糖密度勾配遠心分離により高純度のLH1-RCを精製した。これを複数回行うことにより、示差走査熱量分析に必要なサンプル量を調製した。分子科学研究所において、精製したA.vinosumおよびR.parvum 930I由来LH1-RCの示差走査熱量分析を行い、各種Ca結合型およびCa除去型LH1-RCについて、計４回の分析を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
R.parvum 930IについてはLH1-RC熱変性温度に対するCaの効果がほとんど見られなかった。一方、A.vinosum由来のLH1-RCではCa結合型とCa除去型で変性温度に変化が生じていることが示唆されたが、加熱に伴う凝集が生じたため、両者のサーモグラムを厳密に比較することができなかった。この凝集はタンパク濃度/界面活性剤濃度を下げる、あるいは昇温速度を低く設定することにより改善が期待されるが、測定の性質上、１つの測定に数時間を要するため、再現性を得るには至らなかった。次年度では、本研究の継続申請を行い、今回得られた結果の検証に加え、未着手のC.japonicumおよびA.pfennigiiについても同様の解析を行いたいと考えている。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件