Au(111)面に組織化したジヘム蛋白質チトクロームc<sub>4</sub>の界面と分子内電子移動へのアプローチ

CHI Qijin; ZHANG Jingdong; ARSLAN Taner; BORG Lotte; PEDERSEN Gert W.; CHRISTENSEN Hans E. M.; NAZMUDTINOV Renat R.; ULSTRUP Jens

文献

J-GLOBAL ID：201002286935748481 整理番号：10A0522602

Au(111)面に組織化したジヘム蛋白質チトクロームc₄の界面と分子内電子移動へのアプローチ

Approach to Interfacial and Intramolecular Electron Transfer of the Diheme Protein Cytochrome c₄ Assembled on Au(111) Surfaces

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資料名：
巻： 114 号： 16 ページ： 5617-5624 発行年： 2010年04月29日
JST資料番号： W0921A ISSN： 1520-6106 CODEN： JPCBFK 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

遷移金属中心を有する大きな蛋白質複合体はチトクロームcオキシダーゼ及び酸化還元酵素のような光合成反応中心,呼吸鎖複合体中の生物学的分子内電子移動(ET)を制御する。同時に,立体配座動力学が均一溶液中の条件を異にするゲート制御ET特性を導く膜環境中で多中心酸化還元蛋白質は作動する。細菌呼吸鎖複合体のジヘム蛋白質Pseudomonas stutzeriチトクロームc₄は細胞内ヘム間ETに対する標的である。サイクリックボルタンメトリーとその場走査トンネル顕微鏡を用い,化学修飾単結晶平面Au(111)上のP.stutzeriチトクロームc₄を調べた。化学修飾電極は金電極上にω-メルカプトアルカノイックカルボン酸HS(CH₂)_nCOOH(n=2,5,7,10,11,15,17)を自己組織化し,静電的協調効果によってP.stutzeriを固定した。この分子配向は陰極方向に二個の一電子ETピークと陽極方向に単一の二電子ETをもつ非対称ボルタモグラムを与えた。均一溶液中小さな反応相手を有する大きな速度定数をもつP.stutzeriチトクロームc₄のET反応に対比して分子内ヘム間ETはこの機構の顕著な必須部分である。この差異は過程の強いゲート制御の特徴を示唆している。P.stutzeriチトクロームc₄の三次元構造を基礎にして,環境立体配座ゆらぎに高感受性を示すヘムプロピオナート間の空間を通した水素結合電子接触によりこのゲート制御は理解できる。

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蛋白質・ペプチド一般 , 電極過程

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Au(111)面に組織化したジヘム蛋白質チトクロームc4の界面と分子内電子移動へのアプローチ

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