文献

J-GLOBAL ID：201502274388538203   整理番号：15A0670593

光捕集アンテナの光スペクトルのab initio記述を目指して 光合成系IIのCP29錯体への適用

Towards an ab initio description of the optical spectra of light-harvesting antennae: application to the CP29 complex of photosystem II

著者 (5件)： JURINOVICH Sandro (Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale, Univ. of Pisa, Via G. Moruzzi 3, I-56124 Pisa, Italy. ...) ,  VIANI Lucas ,  PRANDI Ingrid G. ,  RENGER Thomas ,  MENNUCCI Benedetta
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 17  号： 22  ページ： 14405-14416  発行年： 2015年06月14日 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 光捕集色素増感太陽電池-蛋白質錯体(PPC)は光合成生物が太陽光を吸収してエネルギーを反応中心に集め光合成の初期エネルギー変換反応を行うための基本単位を表す。本報は植物および藻(CP29)の光合成系II中の特定のPPCにマルチスケール計算機戦略を適用して,光スペクトルの正確な記述に蛋白質および膜/溶媒に起因するどのような環境効果の細部記述を含めるべきかを検討した。色素の遷移エネルギーの有意な量子化学計算を行う前に結晶構造の高度化が必要であることを見出した。この目的のためにPPCの天然環境における古典的分子動力学シミュレーションを適用し,また錯体の分極性連続モデル(PCM)による暗示的または分極性QM/MM法(MMPol)を用いる明示的な環境を含む厳密な励起子ハミルトニアンのab initio計算を行った。しかし,PCMは本質的に全ての遷移エネルギーに非選択的な赤方偏移をもたらし,MMPolは色素の光学特性のサイト選択的変化の解明が可能であった。後者および分極性QM/MM法中で得られる励起子相互作用に基づいて光スペクトルを計算した結果,実験データとの定性的に良好な一致を得た。本アプローチの弱点としてMDトラジェクトリーに沿った色素の励起子パラメータのゆらぎが過大評価となった。蛋白質補因子の一般に使われる力の場の限界によりこれらの知見を説明し考察した。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *集光性色素 ,  *タンパク質複合体 ,  植物 ,  藻類 ,  タンパク質 ,  膜 ,  溶媒 ,  遷移エネルギー ,  結晶構造 ,  計算機シミュレーション ,  励起子 ,  計算 ,  赤方偏移 ,  分子内力学 ,  分極 ,  ゆらぎ ,  補因子 ,  力の場 ,  *モデル ,  *光吸収スペクトル ,  マグネシウム錯体
準シソーラス用語： ab initio計算 ,  MMPol ,  QM/MM法【分子力学】 ,  アンテナ色素 ,  マルチスケールモデリング ,  *光合成反応中心複合蛋白質 ,  光捕集色素 ,  藻 ,  分子動力学シミュレーション ,  *理論モデル

分類 (4件)： 光合成  (EB10020I) ,  非遷移金属元素の錯体  (CE01030C) ,  分子の電子構造  (BH05010Q) ,  錯体の可視・紫外スペクトル(分子)  (BH06044U)

タイトルに関連する用語 (6件)： 光捕集 ,  アンテナ ,  光スペクトル ,  記述 ,  光合成 ,  錯体