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J-GLOBAL ID：201202250905294150   整理番号：12A1523194

クロロフィル-蛋白質複合体におけるスペクトルホールバーニング,回復及び熱力学サイクル:蛋白質エネルギー景観上の障壁分布

Spectral Hole Burning, Recovery, and Thermocycling in Chlorophyll-Protein Complexes: Distributions of Barriers on the Protein Energy Landscape

著者 (6件)： NAJAFI Mehdi (Concordia Univ., Quebec, CAN) ,  HERASCU Nicoleta (Concordia Univ., Quebec, CAN) ,  SEIBERT Michael (National Renewable Energy Lab., Colorado, USA) ,  PICOREL Rafael (CSIC, Zaragoza, ESP) ,  JANKOWIAK Ryszard (Kansas State Univ., Kansas, USA) ,  ZAZUBOVICH Valter (Concordia Univ., Quebec, CAN)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 116  号： 38  ページ： 11780-11790  発行年： 2012年09月27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)

抄録/ポイント： クロロフィル-蛋白質複合体はクロロフィル部位エネルギーの光誘起シフト過程の蛋白質エネルギー景観研究に対する理想モデル系である。ここで,局所動力学に対する感受性プローブとして光分光法実験で使用される色素を自然(多様な環境中;外因性化学的操作または遺伝子工学なしに)によって蛋白質に構築した。光化学系IIのCP43コアアンテナ複合体(最低エネルギー状態)に対してトンネリングパラメータλ及び/または蛋白質エネルギー障壁高さVの分布を決定した。スペクトルホールバーニング(SHB)とホール回復(HR)測定が蛋白質エネルギー景観特性とスペクトル拡散機構に関する重要情報を詳細に提供できることを示した。特に,障壁ホッピングよりもむしろトンネリングが5~12Kで持続性SHBと引き続くHRに係わっていることを示した。そこでは,トンネリング実体のmd²⁺パラメータを~1.0×10^-46kg/m²として推定することを可能にした。非飽和スペクトルホール(とそれらの回復に影響する)に実際上寄与するλのサブ分布は個別の完全真分布と異なっている。均一である(または障壁高さ分布~1/√V,低温での非晶質固体理論及びHR解析に幅広く使用されるモデル)完全λ分布の事例では,差は定量的であり,HR実験で調べたλサブ分布が極めて非対称的であり,~1/√Vから顕著に変位している。しかるに,SHBによって直接調べられた蛋白質エネルギー景観の層に対するλの分布はGauss型らしく,均一でない。更に,障壁のGauss分布はSHBによって直接調べた景観パラメータと不整合であるパラメータでもって熱力学サイクル結果に寄与した。

シソーラス用語： *光化学系II ,  タンパク質複合体 ,  クロロフィル ,  *複合酵素系 ,  エネルギー移動 ,  基底状態 ,  励起状態 ,  *トンネル効果 ,  *ホールバーニング ,  スペクトル拡散 ,  光回復 ,  ホッピング伝導 ,  正規分布 ,  熱力学サイクル ,  不整合 ,  光学モード ,  格子振動
準シソーラス用語： Gauss分布 ,  エネルギー障壁 ,  クロロフィル結合蛋白質 ,  フォノンモード ,  ホッピング ,  光ホールバーニング ,  光化学系II蛋白質複合体 ,  障壁高さ ,  電子トンネリング

分類 (2件)： 光合成  (EB10020I) ,  有機化合物のルミネセンス  (BM08094A)

タイトルに関連する用語 (11件)： クロロフィル ,  蛋白質複合体 ,  スペクトル ,  ホールバーニング ,  回復 ,  熱力学サイクル ,  蛋白質 ,  エネルギー ,  景観 ,  障壁 ,  分布