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J-GLOBAL ID：202002258277146271   整理番号：20A0427490

光駆動ナトリウムイオンポンピングロドプシンにおけるイオン結合によるレチナール発色団とのアロステリック通信【JST・京大機械翻訳】

Allosteric Communication with the Retinal Chromophore upon Ion Binding in a Light-Driven Sodium Ion-Pumping Rhodopsin

著者 (6件)： Otomo Akihiro (Department of Chemistry, Graduate School of Science, Osaka University, Osaka, Japan) ,  Mizuno Misao (Department of Chemistry, Graduate School of Science, Osaka University, Osaka, Japan) ,  Inoue Keiichi (The Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo, Japan) ,  Kandori Hideki (Department of Life Science and Applied Chemistry, Nagoya Institute of Technology, Japan) ,  Kandori Hideki (OptoBio Technology Research Center, Nagoya Institute of Technology, Japan) ,  Mizutani Yasuhisa (Department of Chemistry, Graduate School of Science, Osaka University, Osaka, Japan)
資料名： Biochemistry  (Biochemistry)
巻： 59  号： 4  ページ： 520-529  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0270B  ISSN： 0006-2960  CODEN： BICHAW  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： Krokinobacter ロドプシン2(KR2)はナトリウムイオンの存在下で光駆動ナトリウムイオンポンプとして働き,カリウムイオン,ルビジウムイオン,セシウムイオンのような大きな一価カチオンの存在下でプロトンポンプとして作用する。最近の結晶学的研究は,KR2が五量体を形成し,サブユニット界面にイオン結合部位を有することを明らかにした。この結合部位に結合したナトリウムイオンは輸送されないが,熱安定性に寄与すると仮定した。KR2は共存するカチオン種に応答してその機能を変換できるので,このイオン結合部位はイオン輸送に選択的に関与している可能性がある。しかしながら,ナトリウムイオン結合が,イオン輸送において重要な役割を果たす,網膜発色団の構造にどのように影響するかは,あまり理解されていない。ここでは,可視吸収および共鳴Raman分光法を用いて,広い範囲のカチオン濃度下での網膜発色団の構造を観察した。著者らは,レチナール発色団のSchiff塩基とその対イオン,Asp116との間に形成された水素結合がナトリウムイオンの結合によって弱められることを発見した。Schiff塩基とサブユニット界面におけるイオン結合部位の間のこのアロステリックコミュニケーションは,ナトリウムイオン輸送の見かけの効率を増加させる可能性がある。加えて,本研究はナトリウムイオン結合の重要性を示す:ナトリウムイオンが輸送されないにもかかわらず,結合はSchiff塩基周辺の構造を調節し,オリゴマ構造を安定化する。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： カチオン ,  *発色団 ,  オリゴマ ,  界面 ,  アゾメチン ,  サブユニット ,  結晶学 ,  イオン輸送 ,  網膜 ,  対イオン ,  *ロドプシン ,  結合部位 ,  *イオン結合 ,  プロトンポンプ ,  水素結合

分類 (4件)： 遺伝子発現  (EC02040Q) ,  蛋白質・ペプチド一般  (EB03010N) ,  酵素一般  (EB09010D) ,  細胞膜の輸送  (EF04020R)

タイトルに関連する用語 (4件)： 光駆動 ,  イオン結合 ,  レチナール ,  発色