第Ⅰ部 タンパク質の分離精製 |
第1章 タンパク質の物理化学的性質 2 |
1.1 タンパク質の分離精製と物理化学的性質 2 |
1.2 タンパク質とアミノ酸 3 |
1.3 どのような性質を利用して分離精製するか 7 |
1.3.1 タンパク質の大きさ 7 |
1.3.2 タンパク質の表面電荷 8 |
1.3.3 タンパク質の機能 9 |
第2章 タンパク質の性質に基づく分離精製法 |
2.1 はじめに 11 |
2.2 細胞または細菌の破砕と粗精製-超音波による破砕- 12 |
2.3 クロマトグラフィーの利用-まずはゲルについて- 14 |
2.4 分子の大きさによる分離 15 |
2.4.1 ゲルろ過クロマトグラフィー 15 |
2.4.2 限外ろ過法 17 |
2.5 表面電荷による分離 18 |
2.5.1 イオン交換クロマトグラフィー 18 |
2.5.2 疎水性クロマトグラフィーと逆相クロマトグラフィー 21 |
2.5 タンパク質の機能による分離精製 23 |
2.6.1 アフィニティークロマトグラフィー 23 |
2.5.2 金属キレートクロマトグラフイー 24 |
第3章 タンパク質の分離精製の実際-ヒドロゲナーゼとシトクロムCを例に- 26 |
3.1 はじめに 26 |
3.2 菌体破砕と超遠心分離 27 |
3.3 ヒドロゲナーゼの分離精製 28 |
3.3.1 可溶化 28 |
3.3.2 クロマトグラフィーを用いた分離精製 28 |
3.4 シトクロムCの精製 31 |
第Ⅱ部 タンパク質の同定法 34 |
第4章 タンパク質溶液の定量法 39 |
4.1 タンパク質の同定とは 34 |
4.2 紫外線吸収法による検出 35 |
4.3 呈色反応を利用したタンパク質溶液の濃度決定法 36 |
第5章 タンパク質の機能による同定法 39 |
5.1 はじめに 39 |
5.2 酵素反応の利用 39 |
5.3 分光学的特徴 40 |
5.4 抗原抗体反応を利用したタンパク質の同定 43 |
第6章 タンパク質溶液の純度-電気泳動法による純度確認- 44 |
6.1 はじめに 44 |
6.2 SDS-PAGE 45 |
6.3 Native PAGE 47 |
6.4 等電点電気泳動法 47 |
第7章 タンパク質の分子量 49 |
7.1 はじめに 49 |
7.2 絶対分子量の決定法 50 |
7.2.1 アミノ酸配列の決定 50 |
7.2.2 塩基配列の決定 51 |
7.2.3 質量分析伝 51 |
7.3 分子量の推定法 53 |
7.3.1 ゲルろ過法 53 |
7.3.2 SDS-PAGE 54 |
7.4 平均分子量の決定法 55 |
7.4.1 数平均分子量の決定法 55 |
7.4.2 重量平均分子量の決定法 57 |
7.4.3 そのほかの方伝 62 |
第8章 タンパク質の構造解析 63 |
8.1 はじめに 63 |
8.2 X線結晶構造解析 63 |
8.3 NMRによる構造解析 64 |
8.4 構造解析で忘れてはいけないこと 65 |
第Ⅲ部 機能性タンパク質 |
第9章 酵素 68 |
9.1 機能性タンパク質と酵素 68 |
9.2 酵素反応はなぜ速いか |
9.2.1 活性化エネルギー 70 |
9.2.2 分子内反応 71 |
9.2.3 協同作用 72 |
9.3 酵素反応速度論 73 |
9.4 酵素阻害 76 |
9.4.1 非可逆的阻害 76 |
9.4.2 可逆的阻害 76 |
第10章 金属タンパク質 80 |
10.1 錯体化学の基礎 80 |
10.1.1 錯体の構造の多様性 80 |
10.1.2 HSAB則 81 |
10.1.3 典型元素の電子配置 82 |
10.1.4 遷移金属元素の電子配置 86 |
10.1.5 結晶場理論 87 |
10.1.6 分光化学系列 89 |
10.1.7 高スピン状態と低スピン状態 89 |
10.2 金属酵素と補酵素 90 |
10.2.1 金属タンパク質 92 |
10.2.2 電子伝達タンパク質 95 |
10.2.3 酸化還元電位の調節 101 |
第11章 金属タンパク質の分光学 104 |
11.1 はじめに 104 |
11.2 紫外-可視吸収スペクトル 105 |
11.2.1 d-d遷移による吸収 106 |
11.2.2 電荷移動による吸収 106 |
11.2.3 配位子の特性吸収による吸収 107 |
11.3 赤外吸収およひRamanスペクトル 107 |
11.3.1 タンパク質の赤外吸収スペクトル 108 |
11.3.2 Ramanスペクトル 108 |
11.4 電子常磁性共鳴スペクトル 110 |
11.4.1 EPRて観測できる物質とできない物質 110 |
11.4.2 EPRの原理 111 |
11.4.3 EPRスペクトルの測定例 113 |
第Ⅳ部 生態エネルギー論 |
第12章 生体エネルギーの基礎 116 |
12.1 はじめに 116 |
12.2 生体エネルキーの基本-糖と酸素との燃料電池- 116 |
12.2.1 解糖系とクエン酸回路によるNADH生産 118 |
12.2.2 NADHとFADH 120 |
12.2.3 電子伝達系と電子移動反応 125 |
12.2.4 電子伝達にかかわる酸化還元タンパク質の補欠分子族 126 |
第13章 酸化還元タンパク質の電子移動 131 |
13.1 はじめに 131 |
13.2 電子移動反応の基本 132 |
13.2.1 電子移動の時間スケールと外界のエネルギー変化 132 |
13.2.2 原子核のポテンシャルと電子雲との関係 134 |
13.2.3 反応速度論と熱力学 136 |
13.2.4 電子移動反応の活性化エネルギー 138 |
13.2.5 活性化エネルギーと電子移動反応速度 141 |
13.2.6 分子間電子移動およひ分子内電子移動の律速段階 145 |
13.3 タンパク質の分子内電子移動 145 |
13.3.1 プロトン共役電子移動 148 |
13.3.2 酸化還元電位と構造変化 150 |
13.3.3 一方向への分子内電子移動-電子移動ゲート- 152 |
13.4 タンパク質の分子間電子移動 155 |
13.4.1 溶液中の2分子間電子移動反応とタンパク質の2分子間電子移動反応との相違 155 |
13.4.2 タンパク質の酸化還元と分子間相互作用の共役 157 |
13.4.3 酸化還元タンパク質の電子の貯蔵 158 |
第14章 光合成 161 |
14.1 はじめに 161 |
14.2 明反応と暗反応 161 |
14.3 明反応と光励起電子移動 163 |
14.3.1 光と電子のエネルギー交換 165 |
14.3.2 PSⅡでの光励起電子移動と水の酸化反応 171 |
14.3.3 シトクロムbf複合体による電子伝達とATPの生産 173 |
14.3.4 PSIでの光励起電子移動とNADPの還元 174 |
14.3.5 光捕集における光励起エネルキー移動反応 175 |
14.4 暗反応 178 |
14.5 光化学反応過程の速度論 178 |
14.5.1 光励起一重項の反応速度解析 180 |
14.5.2 光励起三重項の反応速度解析 182 |
14.6 生体エネルキー生産のまとめ 186 |
索引 187 |
第Ⅰ部 タンパク質の分離精製 |
第1章 タンパク質の物理化学的性質 2 |
1.1 タンパク質の分離精製と物理化学的性質 2 |
1.2 タンパク質とアミノ酸 3 |
1.3 どのような性質を利用して分離精製するか 7 |
1.3.1 タンパク質の大きさ 7 |