粘土でロドプシンをつくる - 神取, 秀樹; 古谷, 祐詞 (生物物理, 2008)
「1. はじめに」 タンパク質のさまざまな機能を人工的に再現することは, 実用化をめざすだけでなく, その機能発現機構の本質を見きわめるためにも重要である. 「百聞は一見に如かず」といわれるように, 光は生物にとって最も重要な外部刺激の1つである. その情報処理の入り口を担っているのが視物質ロドプシンである. われわれの視覚では, 色覚ではたらく赤, 青, 緑の3色の光をそれぞれ吸収する錐体視物質が存在するが, これらはすべて光受容分子として11-cis型レチナールを結合している(図1a, b). レチナールは, タンパク質中のリジン側鎖とプロトン化シッフ塩基結合を形成すると, 吸収極大波長が紫外部から可視部にシフトする(有機溶媒中では酸を加えることにより380nmから450nm程度にシフトする). しかし, 同じ色素分子を結合しているにもかかわらず, なぜ3色の色を呈することができるのであろうか? これまでの研究により, レチナール周辺のアミノ酸残基や塩化物イオンが, レチナールの電子状態の制御に関係していることが明らかにされてきている1).