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J-GLOBAL ID：201502221393481583   整理番号：15A1005527

フラビンタンパク質の色および酸化還元の調節における分子環境の役割 QMクラスターとQM/MMモデリング

Role of the Molecular Environment in Flavoprotein Color and Redox Tuning: QM Cluster versus QM/MM Modeling

著者 (5件)： UDVARHELYI Aniko (Max Planck Inst. for Medical Res., Heidelberg, DEU) ,  OLIVUCCI Massimo (Universita di Siena, Siena, ITA) ,  OLIVUCCI Massimo (Bowling Green State Univ., Ohio, USA) ,  OLIVUCCI Massimo (Univ. de Strasbourg, Strasbourg, FRA) ,  DOMRATCHEVA Tatiana (Max Planck Inst. for Medical Res., Heidelberg, DEU)
資料名： Journal of Chemical Theory and Computation  (Journal of Chemical Theory and Computation)
巻： 11  号： 8  ページ： 3878-3894  発行年： 2015年08月 
JST資料番号： W2328A  ISSN： 1549-9618  CODEN： JCTCCE  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： シアノバクテリアの光受容体フラビンタンパク質BLUFにおける垂直励起エネルギーを計算するために,新たな量子力学(QM)クラスターおよび量子力学/分子力学(QM/MM)モデルを作製した。両モデルを用いて計算した励起エネルギーは,励起の電荷移動特性の大きさと相関することが分かった。光吸収性のS₀-S₁遷移の小さな電荷移動特性および非吸収性で酸化還元活性なS₀-ET遷移の大きな電荷移動特性により小さな色の変化は説明されたが,BLUFおよびその他のフラビンタンパク質における大きな酸化還元チューニングは説明されなかった。酸化還元チューニングは,QM/MMモデルにおける静電相互作用およびQMクラスターにおける活性部位とその環境の間の電荷の移動により制御されることが分かった。MMサブシステムによるQMサブシステムの波動関数極性化により電荷移動の大きさが影響を受け,QM/MMとQMの励起エネルギーの差につながることが示された。

シソーラス用語： *フラビンタンパク質 ,  反応制御 ,  *酸化還元反応 ,  *色 ,  量子論 ,  光受容体 ,  環境 ,  *励起エネルギー ,  分子内力学 ,  光吸収 ,  電荷移動 ,  静電相互作用 ,  *モデリング
準シソーラス用語： シアノバクテリア ,  *分子力学 ,  *量子力学

分類 (3件)： 分子・遺伝情報処理  (JE15040B) ,  生物物理学一般  (EA02020O) ,  蛋白質・ペプチド一般  (EB03010N)

タイトルに関連する用語 (9件)： フラビンタンパク質 ,  色 ,  酸化還元 ,  調節 ,  分子 ,  環境 ,  役割 ,  クラスター ,  モデリング