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J-GLOBAL ID：201702238316620022   整理番号：17A0684318

化学反応における対称性の破れの理論(7):光合成水分解CaMn₄O₅クラスターのXFEL光を用いたSFX法によるS₃状態の観測結果と水分解反応機構

Theoretical Studies of the S₃ State of the CaMn₄O₅ Cluster in the Oxygen Evolution Complex (OEC) of Photosynthesis II (PSII) Revealed by the Serial Femotosecond Crystallography (SFX) with X-ray Free Electron Laser (XFEL)

著者 (7件)： 山口兆 (豊田理化学研) ,  山口兆 (理研 計算科学研究機構) ,  庄司光男 (筑波大 計算セ) ,  磯部寛 (岡山大 異分野科研) ,  山中秀介 (大阪大) ,  川上貴資 (大阪大) ,  中嶋隆人 (理研 計算科学研究機構)
資料名： 豊田研究報告  (Reports of Toyota Physical and Chemical Research Institute)
号： 70  ページ： 85-106  発行年： 2017年05月29日 
JST資料番号： G0667A  ISSN： 0372-039X  CODEN： TOKHA6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ・Kokサイクル中で光化学系IIの酸素発生過程(S₄状態)の直前の段階であるS₃状態に関する,Berkeleyグループと岡山グループによるSFX法による実験結果を紹介,Large-scaleQM/MM法によるL型およびR型構造に関する計算結果,異なる9構造の構造最適化と相対安定性を検討。
・光化学系IIにおける水分解反応に関する作業仮説としてS₃状態における水の挿入経路,O-O結合形成の可能性を解明。
・光化学系IIの酸素発生過程におけるMn₄クラスタの発見とモデル錯体の合成,X線結晶構造解析と水分解反応機構について解説。

シソーラス用語： *マンガン酸塩 ,  *カルシウム化合物 ,  *対称性の破れ ,  化学反応 ,  *光合成 ,  *分解反応 ,  クラスタ分子 ,  *X線自由電子レーザ ,  *反応機構 ,  光化学系II ,  化学結合 ,  X線構造解析 ,  分子内力学 ,  フェムト秒
準シソーラス用語： Kokサイクル ,  QM/MM法【分子力学】 ,  SFX法 ,  X線結晶構造解析 ,  O-O結合 ,  *水分解

分類 (2件)： 光合成  (EB10020I) ,  光化学反応  (CB08020F)

引用文献 (80件)：

• 山口 兆,庄司光男,磯部 寛,山中秀介,中嶋隆人, 豊田研究報告書, 68(2015)63.
• M. Suga, F. Akita, K. Hirata, G. Ueno, H. Murakami, Y. Nakajima, T. Shimizu, K. Yamashita, M. Yamamoto, H. Ago and J.-R. Shen, Nature, 517 (2015) 99.
• I. D. Young et al., Nature, 540 (2016) 453.
• M. Suga et al., Nature, 543 (2017) 131.
• T. Noguchi, Phil. Trans. R. Soc. B, 363 (2008) 1189.

タイトルに関連する用語 (9件)： 化学反応 ,  対称性の破れ ,  理論 ,  光合成 ,  水分解 ,  クラスター ,  XFEL ,  SFX ,  観測