Journal Article 高電位鉄イオウタンパク質HiPIPの超高分解能結晶構造と電荷密度解析

平野, 優  ,  竹田, 一旗(京都大学大学院理学研究科)  ,  三木, 邦夫(京都大学大学院理学研究科)

58 ( 6 )  , pp.267 - 272 , 2016-12 , 日本結晶学会
Description
高電位鉄硫黄タンパク質HiPIPは4Fe-4Sクラスターをタンパク質中に保持し、光合成細菌においてシトクロムbc1複合体から電子を受け取り光合成反応中心のスペシャルペアを再還元する電子運搬タンパク質である。我々は好熱性紅色光合成細菌Thermochromatium tepidum由来HiPIPの結晶を作製し、大型放射光施設SPring-8において高エネルギーX線(0.45 Å, 27.6 keV)を利用することにより、タンパク質として世界最高分解能である0.48 Å分解能のX線回折データを取得することに成功した。そのような超高分解能の回折データを取得できたことによって、金属タンパク質としては初めて電荷密度解析を実施することが可能となり、外殻電子分布を明瞭に観測することに成功した。また電荷密度のトポロジー解析によって、4Fe-4Sクラスターおよびペプチド結合における電子状態の情報を抽出することができた。

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