Article 構造生物学：酸素発生光化学系IIの1.9 Å分解能での結晶構造 2011年5月5日 Nature 473, 7345 doi: 10.1038/nature09913 光化学系IIは、光合成における水の酸化部位で、全分子量が350 kDaになる20個のサブユニットを含んでいる。光化学系IIの構造は3.8から2.9 Åまでの分解能で報告されている。このような分解能では、タンパク質サブユニットや補因子の配置に関する多くの情報が得られるが、水分解の触媒中心の詳細な構造を明らかにするには不十分である。今回我々は、分解能1.9 Åでの光化学系IIの結晶構造を報告する。我々の電子密度図から、Mn4CaO5クラスターの金属原子のすべてを、それらの配位子すべてと共に特定することができた。5個の酸素原子が5個の金属原子をつなぐオキソブリッジとなっており、4個の水分子がMn4CaO5クラスターへ結合していることがわかった。つまり、その一部は、酸素分子形成のための基質となる可能性がある。また、各光化学系II単量体中に1,300個以上の水分子が見つかった。その一部は、広範囲に及ぶ水素結合ネットワークを形成しており、これはプロトン、水、または酸素分子の経路として役立つ可能性がある。光化学系IIの高分解能構造が決定されたことで、その機能を詳細にわたって解析し、解明することが可能となるだろう。 Full Text PDF 目次へ戻る
