セレンテラジン
セレンテラジン (Coelenterazine) は、発光分子として知られるルシフェリンの1つである。7つの門にまたがる多くの水生生物に見られる[1]。Renilla reniformis ルシフェラーゼ (Rluc)、Gaussia ルシフェラーゼ (Gluc) など多くのルシフェラーゼや、イクオリン、オベリンといった発光タンパク質の基質となり、化学反応を起こすと同時に発光する。ただし、必ずしも発光する水生生物だけに見られる化合物ではなく、発光しない水生生物の体内に含まれている場合もある。
| セレンテラジン | |
|---|---|
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6-(4-hydroxyphenyl)-2-[(4-hydroxyphenyl)methyl]-8-(phenylmethyl)-7H-imidazo[1,2-a]pyrazin-3-one | |
別称 Coelenterazine, Renilla luciferin | |
| 識別情報 | |
| CAS登録番号 | 55779-48-1 
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| PubChem | 2830 |
| ChemSpider | 2728 
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| ChEBI | |
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| 特性 | |
| 化学式 | C26H21N3O3 |
| モル質量 | 423.463 |
| 外観 | 橙黄色結晶 |
| 融点 |
175–178 °C (448–451 K) |
| 特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。 | |
歴史
編集セレンテラジンは、それぞれ発光生物ウミシイタケ (Renilla reniformis) と、腔腸動物 (coelenterata) のオワンクラゲを研究していた2つのグループによって、同時期に独立に、分離され、同定された[2][3]。両グループは知らないうちに両発光システムにおいて同一の化合物が使われることを発見したが、分子の名前は腔腸動物 (coelenterata) に因んでいる。また、2つの主要な代謝産物のセレンテラミドとセレンテラミンの名もそれぞれの官能基に基いて名づけられた。
セレンテラジンはオワンクラゲで発見されたものの、その後オワンクラゲ自身はセレンテラジンを生合成しておらず、主に甲殻類、カイアシ類の摂食を通じて獲得することが示された[4]。
所在
編集セレンテラジンは次のような海洋生物に広く見られる。
- 放散虫
- 有櫛動物
- オワンクラゲ、オベリアクラゲ、ウミシイタケなどの刺胞動物
- ホタルイカやコウモリダコなどの頭足類
- マルトゲヒオドシエビやオキヒメヒオドシエビなどのエビ類
- Pleuromamma xiphias や Gaussia princeps などのカイアシ類
- 毛顎動物[5]
- ソトオリイワシ科やハダカイワシ科の一部など魚類
- Amphiura filiformis などの棘皮動物
なお、セレンテラジンはタイセイヨウニシンや、ホッコクアカエビおよび Pandalus platyuros を含むエビ類など、発光しない生物からも分離されている。
性質
編集
セレンテラジンは橙黄色の結晶を生じる。メタノール中のセレンテラジンは、波長 435 nm をピークとして紫外光および可視光を吸収し、黄色を呈する。好気性条件下もしくはジメチルホルムアミドや DMSO など有機溶媒の一部の中では自発的に酸化されるため、メタノールや不活性気体中で保存することが望ましい。
セレンテラジン誘導体の合成
編集参考文献
編集- ^ Shimomura, O. (2006). Bioluminescence: Chemical Principles and Methods. World Scientific Publishing. pp. 159–165. ISBN 978-981-256-801-4
- ^ “Structure of native Renilla reinformis luciferin”. Proceedings of the National Academy of Sciences 74 (10): 4285–4287. (1977). doi:10.1073/pnas.74.10.4285. PMC 431924. PMID 16592444.
- ^ “Chemical nature of bioluminescence systems in coelenterates”. Proceedings of the National Academy of Sciences 72 (4): 1546–1549. (1975). doi:10.1073/pnas.72.4.1546. PMC 432574. PMID 236561.
- ^ Haddock, SH (2001). “Can coelenterates make coelenterazine? Dietary requirement for luciferin in cnidarian bioluminescence”. Proceedings of the National Academy of Sciences 98 (20): 11148–51. doi:10.1073/pnas.201329798. PMC 58698. PMID 11572972.
- ^ “A bioluminescent chaetognath”. Nature 367 (6460): 225–226. (1994). doi:10.1038/367225a0. オリジナルの2005年10月26日時点におけるアーカイブ。.
- ^ 近江谷克裕、「発光クラゲの生物発光機構を探る カルシウム結合型発光蛋白質の生物発光メカニズム」 『化学と生物』 1997年 35巻 6号 p.422-432
- ^ Vece V. (2015). “Multicomponent Synthesis of Novel Coelenterazine Derivatives Substituted at the C-3 Position”. Tetrahedron 71: 8781–8785. doi:10.1016/j.tet.2015.09.048.
外部リンク
編集- Major Luciferin Types - BL Web 主要なルシフェリンの紹介