【お知らせ】平成28年度第2回(第14回)iBIX研究会を開催します(8月29日(月)14:00~16:00)

280829_ibix14

各位

 

茨城県中性子利用促進研究会では,平成28年度第2回(第14回)iBIX研究会を

開催することになりましたので,ご案内致します。

 

ご関心のある方は,是非ご参加ください。多くの皆様のご参加をお待ちしております。

※本メールへの返信によるお申込みはできませんのでご注意ください。

 

<参加申込み>

申込み先:茨城県中性子利用促進研究会 事務局 田中志穂

E-mail: tanaka@ibaraki-neutrons.jp

(1)お名前,(2)ご所属先,(3)ご連絡先(電話番号,E-mail address)

(4)送迎希望の有無(JR 東海駅から送迎します)

をご記入の上,8月24日(水)までにお申し込み下さい。

 

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平成28年度第2回(第14回)iBIX研究会

 

主  催:茨城県中性子利用促進研究会

共  催:中性子産業利用推進協議会

J-PARC/MLF利用者懇談会

新世代研究所 水和ナノ構造研究会

学振第169委員会中性子回折小委員会

 

開催日時:平成28 年8 月29 日(月) 14:00-16:00

場  所:いばらき量子ビーム研究センター C104 号室

〒319-1106 茨城県那珂郡東海村大字白方162番地1

http://www.pref.ibaraki.jp/kikaku/kagaku/j-parc/access.html?mode=preview

 

趣  旨:

J-PARC/MLF の茨城県生命物質構造解析装置「iBIX」では,2012 年度に検出効率が

平均50%を超え,一様性も向上させた第3 世代の検出器モジュールを30 台導入しまし

た.その結果,加速器出力280kW で,JRR-3 のBIX-3 の性能と比較して測定効率は約

14 倍良くなりました. iBIX を用いたタンパク質の中性子構造解析が積み重ねられ,「水

素原子が見える」ことの特徴として,活性中心のアスパラギンの側鎖がイミド酸である

ことが注目する成果として報告されました.また,酸化還元酵素によっては,X 線と比

べてエネルギーが低い中性子を利用することにより,「より天然に近い構造」が観測さ

れることが示されています.

iBIX 研究会の目的は,今後iBIX を利用しようとされている方の参考にしていただく

ための議論の場を提供することです.そのため,これまでiBIX を利用して研究された

方には,研究目的と意義,どのようなことに注意を払ったか,測定の際の問題点は何で

あったのか,それをどのように克服したのか,あるいは未解決であるのか,測定により

得られた結果からどこまで議論できるか,などについてご紹介いただいて議論します.

また,今後iBIX での測定を予定されている方には,その研究目的や意義についてご紹

介いただいき、大型結晶作成のための方法、測定の際の注意事項等についても話題とし

たいと存じます.

今回の研究会では,樋口芳樹先生に講師にお願いし,水素分解および合成の触媒能力

に優れ,水素エネルギー利用の観点からも注目されているヒドロゲナーゼの研究につい

てお話しして頂きます.

蛋白質の結晶構造解析にご関心をお持ちの皆さまの参加をお待ちしています.

 

幹事 田中 伊知朗(茨城大学)

14:00~14:05 開会挨拶     研究会主査 今野 美智子(茨城県)

14:05~14:45

講  師:樋口芳樹(敬称略)

所  属:兵庫県立大学 大学院生命理学研究科

題  目:「[NiFe]ヒドロゲナーゼの触媒反応機構の解明」

講演概要:

ヒドロゲナーゼは,Ni やFe などの金属原子を活性部位に持つタンパク質で,金属

原子の構成によって,[NiFe]-,[FeFe]-,[Fe]-ヒドロゲナーゼに分類されている.こ

の酵素は,水素の分解や合成反応,水素-重水素交換およびオルト-パラ水素の核ス

ピン変換反応を触媒することが知られている.本酵素の水素分解および合成の触媒能

力は極めて優れているため,水素エネルギー利用の観点からも注目されてきた.

[NiFe]-ヒドロゲナーゼのうち,標準タイプとよばれる最も単純な酵素(分子量は約9

万)は,X 線結晶解析法によって分子構造の詳細が明らかにされている.また,EPR,

FT-IR 法などの分光学的手法の結果も加味して,触媒サイクルには3つの中間体,す

なわち,Ni-R,Ni-C およびNi-SIa が提唱されている.2015 年,0.8 ? の超高分解能X

線解析によりNi-Fe 活性部位金属にヒドリドを,また,Ni 原子の配位子S にプロトン

を結合させたNi-R と呼ばれる状態の構造が報告された.しかし,X 線結晶回折法では

水素原子由来の散乱を観測することが困難であるために異論もある.さらに,触媒反

応機構を完全に理解するためには,触媒サイクルの他の中間体(Ni-C とNi-SIa)の構

造解明も必要である.中性子結晶回折法では,基質水素や分子内部のプロトン経路を

直接観察できると期待できる.一方,ヒドロゲナーゼの活性部位による水素の分解後,

電子とプロトンは異なるルートで分子外に運ばれる.提案されているそれらのルート

は交差しており,互いに共役していることが示唆されている.中性子結晶解析では,

本酵素のプロトン経路を完全に可視化することが可能であろう.我々は,長年にわた

りヒドロゲナーゼの高分解能中性子結晶解析を目指して,良質で大型の単結晶の調製

条件を探ってきた.

本講演では最新の成果と今後の展開および目標について講演したい.

 

 

14:45~16:00 講演者を中心に議論

 

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茨城県 企画部 科学技術振興課

いばらき量子ビーム研究センター 茨城県事務室

〒319-1106 茨城県那珂郡東海村白方162-1

TEL:029-352-3301 ,FAX:029-352-3309

E-mail : info-neutron@pref.ibaraki.lg.jp

HP : http://www.pref.ibaraki.jp/kikaku/kagaku/j-parc/sangyou.html

(茨城県中性子ビームラインの産業利用)

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