トリプシン内のシングレットエネルギーの移動

トリプシン内のシングレットエネルギーの移動は、そのトリプトファン残基の蛍光吸収異方性を測定することにより調査されました。N-アセチル-L-トリプトファナミドのトリプシンとそれに対するそれに対する異方性の比率は、306〜250 nmの間で測定されました。比率の平均値は0.7でしたが、トリプシン異方性が296 Kのうち228で測定されたかどうかにかかわらず、5 mのグアニジン塩酸塩に溶解したトリプシンは228 Kで蛍光脱分極をほとんど示しませんでした（異方性比は0.9に等しい）。したがって、トリプシン中のトリプトファンの間に広範な立体配座依存性エネルギー移動があります。304--270 nmでのチプシンの異方性の比を使用して、チロシンからトリプトファンへのエネルギー移動を推定しました。1.8と1.7の比率は、それぞれネイティブおよびグアニジニウム非折りたたみ酵素について296 Kで得られました。N-アセチル-L-トリプトファナミドの同等の値は1.7でした。これは、296 Kでのトリプシンのチロシンからトリプトファンへの移動がほとんどないことを示しています。確認として、インドール蛍光量子収量の励起波長依存性は、ネイティブおよび展開されたトリプシンで同じでした。228 Kで実験を実施した場合、304-270 nmの異方性比はネイティブで2.6、PH2での展開されたトリプシンで2.1でした。これは、チロシンからトリプトファンへのエネルギー移動の効率が低温で増加することを示しています。チロシンからトリプトファンへのエネルギー移動の効率の定量化における光化学的なエラーの原因についても説明されています。

Transfers of singlet energy within trypsin were investigated by measuring the fluorescence absorption anisotropy of its tryptophan residues. A ratio of the anisotropy of trypsin to that for N-acetyl-L-tryptophanamide was determined between 306 and 250 nm. The ratio had an average value of 0.7, whether the trypsin anisotropy was measured at 228 of 296 K. However, trypsin dissolved in 5 M guanidine hydrochloride showed little fluorescence depolarization at 228 K (the anisotropy ratio was approximately equal to 0.9). Thus, there is an extensive conformation-dependent energy transfer between tryptophans in trypsin. The ratio of anisotropies of tyrpsin at 304--270 nm was used to estimate energy transfer from tyrosine to tryptophan. Ratios of 1.8 and 1.7 were obtained at 296 K for the native and guanidinium-unfolded enzyme, respectively. The comparable value for N-acetyl-L-tryptophanamide was 1.7. This indicates that there is little transfer from tyrosine to tryptophan in trypsin at 296 K. As confirmation, the excitation wavelength dependencies of the indole fluorescence quantum yield were the same for native and unfolded trypsin. When experiments were performed at 228 K, the 304--270-nm anisotropy ratios were 2.6 for native and 2.1 for unfolded trypsin at pH2. This indicates that the efficiency of energy transfer from tyrosine to tryptophan increases at low temperatures. A photochemical source of error in the quantitation of the efficiency of energy transfer from tyrosine to tryptophan is also described.