超高速コヒーレント分光で検証可能な励起エネルギー移動の包括的理論
【研究分野】生物物理・化学物理
【研究キーワード】
光合成 / 蛋白質 / 非線形光学分光 / クロロフィル / 電子移動 / プロトン移動 / 水素結合 / 構造ゆがみ / 励起エネルギー移動 / 水素結合ネットワーク / 協奏的 / 光化学系II / 水分解 / マンガンクラスター / 紅色光合成細菌 / 色素 / 生物物理 / 化学物理 / コーヒーレンス / 光合成色素蛋白質 / コヒーレンス / 電場変調吸収分光 / 四光波混合分光 / カロテノイド / 量子マスター方程式
【研究成果の概要】
植物や藻類の行う光合成では,蛋白質に埋め込まれた色素が光のエネルギーを集め,そのエネルギーを効率よく伝達している.そのエネルギーは電子移動やプロトン移動を引き起こすことに使われ,水の分解・酸素発生反応を実現している.反応のしくみを明らかにするためには,実験的にだけでなく,理論的に(計算機を用いるなどして計算することによって)アプローチすることも不可欠である.本研究では,実験結果をうまく説明できる理論を構築し,光合成蛋白質においてエネルギー伝達・電子移動・プロトン移動が起こるしくみの一端を明らかにした.
【研究代表者】
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2010-04-01 - 2014-03-31
【配分額】3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)