◆ モノはなぜ見える(Jmol版) ◆
Chime版(ロドプシン類はなし)
生体分子模型Kawakami Model(ウシロドプシンPDB 3PQR) [NEW!]
ポリエンとポリアセン(本ページ内)同・Chime版
※初期表示は11-cis-レチナールとall-trans-レチナールの同時表示
※生体分子は4文字のID(1f88など)によりPDBsumで詳細を参照可能

■レチナール,ビタミンA,カロテン,カロテノイド
11-cis-レチナールとall-trans-レチナールの同時表示
11-cis-レチナール all-trans-レチナール
11-cis-ビタミンA all-trans-ビタミンA ※その他のビタミン
β-カロテン(β-カロチン) ※参考: β-カロテンとメチルレッドの同時表示
11-cis-レチナール,all-trans-レチナール,11-cis-ビタミンA,all-trans-ビタミンA,β-カロテンの同時表示
β-クリプトキサンチン


クロセチン …カロテノイドカルボン酸

■ロドプシン類
※バクテリオロドプシンはポンプ,ハロロドプシンなどGPCRとは異なる機能を有するものも含みます。

1c3w [バクテリオロドプシン]
1e0pのChain A(基底状態) [バクテリオロドプシン]
1f88のChain A# RETとSITE(PDBsumによる) [ウシロドプシン]
1iw9*# [バクテリオロドプシン,光駆動プロトンポンプ]
1jfp RETとSITE(PDBsumによる) [ウシロドプシン]
1ln6 RETとSITE(PDBsumによる) [メタロドプシンII]
1l9hのChain A# [ウシロドプシン]
1qhj [バクテリオロドプシン]
1r2nのModel 1* [バクテリオロドプシン]
1u19# [ウシロドプシン,Hg,Zn]
2g87*# [バソロドプシン]
2hpy*# [ルミロドプシン]
2i37# [光活性化ロドプシン]
2ped# [9-cis-ロドプシン]
2x72*# [ウシロドプシン]
2z55のChain A*# [アーキロドプシン,バクテリオルベリン]
2z73のChain A* [イカロドプシン]
3pqr*# [メタロドプシンII;生体分子模型Kawakami Model参照 [NEW!]]

■その他
2biwのChain A* [カロテノイドオキシゲナーゼ(カロテノイド酸素添加酵素);今月の分子参照]


■ポリエンとポリアセン

●ポリエン(polyene) H(CH=CH)nH の場合(分子表示は n≧6)
n 分子構造・化合物名 吸収波長 λmax/nm
2 1,3-butadiene 217
3 1,3,5-hexatriene 268
4 1,3,5,7-octatetraene 304
5 1,3,5,7,9-decapentaene 334
6 1,3,5,7,9,11-dodecahexaene 364
7 1,3,5,7,9,11,13-tetradecaheptaene 390
8 1,3,5,7,9,11,13,15-hexadecaoctaene 410
10 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19-icosadecaene 422


●ポリアセン(polyacene)の場合
n 分子構造・化合物名 吸収波長 λmax/nm
1 benzene 203 無色
2 naphthalene 314
3 anthracene 370 淡黄
4 naphthacene 460
5 pentacene 580
6 hexacene 600

 引用:「新染色加工講座3 染色系の基礎化学」,共立出版(1972)


バックボーン 二次構造 | DNA/RNA(ATGCUbackbone
全選択 タンパク質選択 DNA/RNA選択 リガンド選択 RET選択 HB選択($印のみ) (*印のみ)
空間充填 球棒 球10% 球25% 球30% 球60% 球80% スティック スティック(太) 針金
アミノ色 Chain色 CPK色 ‖ Jmol色 Rasmol色 ‖ 濃赤 濃青  ピンク 濃ピンク   水色
糖鎖別着色(#印のみ)GalGlcManFucXylSiaGalNAcGlcNAcGlcAAsn,Ser,Thr選択 | Asn Ser Thr
酸性・中性・塩基性区別 極性・非極性区別 疎水性インデックス順 I/O値順(特性基 R) 等電点順 コンホメーション選択性(αヘリックスβストランド
水素結合表示S-S結合表示 
  背景・黒 灰 白 



11-cis-レチナール,all-trans-レチナール,11-cis-ビタミンA,all-trans-ビタミンA,β-カロテン
※1番上は生体分子模型Kawakami Model(ウシロドプシンPDB 3PQR)の11-cis-レチナールとall-trans-レチナール




PDBデータ1f883pqr(メタロドプシンII)のPDBsumデータの比較 → GPCR - 2012年ノーベル化学賞



バクテリオロドプシン中のall-trans-レチナールの構造変化例
(酸素原子は省略)
※PDBデータ1r2nから抜粋作成したアニメーション(表示時間の長いカットは,環のねじれに変化が見られる構造)



β-カロテンとメチルレッドで見る共役系



ポリエン(polyene) H(CH=CH)nH の電子吸収スペクトル



1f88を例にしたPDBとSOSUI・TMHMMを利用した演習(Chime版)より
左から二次構造,SOSUIによる予測疎水領域,TMHMMによる予測膜貫通領域,SS_PDBのα-helix領域


  
ウシのロドプシン(暗順応)構造例1jfpとメタロドプシンII構造例1ln6



上掲ウシのロドプシン(暗順応)1jfpの二次構造とI/O値順(特性基 R)着色



[参考] 脂溶性ビタミンと水溶性ビタミンの例 (名前クリックでChime分子モデル表示)
ビタミン ビタミンA
(レチノール,C20H30O)
ビタミンC
(アスコルビン酸,C6H8O6
脂溶性・水溶性 脂溶性(水に不溶) 水溶性(0.3 g/ml)
主な働き 上皮細胞保護,成長促進,視覚の正常化 コラーゲンの生成,抗酸化作用
欠乏症 夜盲症,成長阻害 細菌感染力低下,壊血病
多く含む食品 くだもの,緑黄色野菜,レバー,うなぎ 野菜,くだもの(いちごなど),さつまいも


※ 脂溶性・水溶性の違いを上の分子構造から考えてみよう!

[参考] 吸収光の色と観察される色の関係 (1nm = 10-9m)
吸収光 観察される色
(補色または余色)
波長 / nm 吸収光の色
400〜435 緑黄
435〜480
480〜490 緑青
490〜500 青緑
500〜560 赤紫
560〜580 黄緑
580〜595
595〜610 緑青
610〜750 青緑
750〜800 紫赤
※「新染色加工講座3 染色系の基礎化学」,p.112,共立出版(1972)


光の波長と色


光(電磁波)の波長とエネルギー


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