2014年は世界結晶年！

◆ 2014年は世界結晶年！ ◆
ecosci.jpサイト内の結晶関係コンテンツ例の紹介します！
→ 世界結晶年2014日本委員会｜ iycr2014 ←
→ 2015年は国際光年！ [NEW!] ←

サイエンスアゴラ2014（2014/11/7-9，東京お台場地域）に出展する日本コンピュータ化学会＠サイエンスアゴラ2014のテーブル展示（11/8-9の2日間）が世界結晶年2014日本委員会の共催で催されました。　※IYCr2014の国内イベント情報からもリンク。

タンパク質構造解析の心臓部（中央が試料取付け・照射部で左はCCD検出器；SPring-8）
→ 日本コンピュータ化学会年会2007秋季年会参加記録

水（雪と氷）と塩化ナトリウム（食塩）の結晶｜様々な結晶構造｜光合成を司る光化学系 II 複合体｜ DNAの二重らせん構造
トピックス｜参考ページ・文献

●水（H₂O，雪と氷）と塩化ナトリウム（NaCl，食塩）の結晶構造

【参考】
◎本サイト内：分子とは？ - もっと数を増やすと｜サイエンスカフェにいがた第6回『雪と氷の不思議な魅力』

中谷ダイアグラムと氷の結晶構造
Fascination of Snow Crystals　－How are their beautiful patterns created?より
※中谷宇吉郎 - Wikipedia

「GoogleドライブとChem3D for iPad／RCSB PDB Mobileで分子を見る」によるNaCl結晶構造

●様々な結晶構造　　※初期表示はダイヤモンド（C），石英（水晶；SiO₂），窒化ガリウム（GaN），塩化ナトリウム（NaCl）の結晶構造の同時表示

ダイヤモンド，石英（水晶），窒化ガリウム，塩化ナトリウムの結晶構造の同時表示
水（氷，雪）・塩化ナトリウムの結晶構造とスクロース・グルタミン酸ナトリウムの同時表示　水（氷，雪）の結晶構造のみ表示水素結合着色表示
炭素（C）の同素体：ダイヤモンド，グラファイト，フラーレン（C₆₀），カーボンナノチューブ（アームチェア型の例）　→ フラーレン
金（Au）・銀（Ag）・銅（Cu）の結晶構造同時表示｜金（Au）　銀（Ag）　銅（Cu）
様々な結晶とタンパク質内の結晶もどき[1] [NEW!] ｜同[2] [NEW!]　Mg，Si，Ca，Mn，Fe，Co，Cu，Ga，As，Mo，Te，W，Au，を球80％表示し元素記号表示　→ 生命を知り生命に学ぶ
黄鉄鉱（pyrite；FeS₂）部分構造 [NEW!]　…Pyrite – Virtual Museum of Molecules and Mineralsのデータを加工｜ Fe₂S₂・Fe₄S₄・Fe₃S₄（以上2wqyより），Fe₈S₇（3minより），黄鉄鉱（pyrite）部分構造の同時表示　→ 鉄硫黄クラスターを含む生体分子のSITE例

バックボーン　二次構造
空間充填　球棒　球40％　球60％　スティック　針金

背景・黒　灰　白　紺

Jmol colors

●光合成を司る光化学系 II 複合体　　※

図や写真の説明 - 世界結晶年2014日本委員会参照

バックボーン　二次構造
全選択　タンパク質選択　A鎖選択　リガンド選択
Mn₄CaO₅クラスター選択
（一方のMn₄CaO₅クラスターの近傍4分子のみ）
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

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
　
　
背景・黒　灰　白　紺

光合成光化学系IIの構造例PDB 3ARC（3ARCは現在3WU2に更新されています）

【参考】
光合成酸素発生の謎を解明（SPring-8，2011/04/18） → 関連動画
◎新情報：光化学系II複合体の正確な三次元原子構造を解明　－人工光合成開発への糸口に－（SPring-8，2014/11/27） [NEW!] → Jmolトピックス
◎本サイト内：光合成に関係する生体分子PDB 3ARCの部分構造例｜光合成に関係する生体分子のSITE例

ASP　GLU　CYS　MET　LYS　ARG　SER　THR　PHE　TYR　ASN　GLN　GLY　LEU　VAL　ILE　ALA　TRP　HIS　PRO

酸性

中性

芳香族

塩基性

ASP　GLU　GLY　ALA　VAL　LEU　ILE　CYS　SER　THR　ASN　GLN　PRO　MET　PHE　TYR　TRP　LYS　ARG　HIS

極性

酸性

塩基性

非極性（疎水性）

SER　THR　TYR　CYS　ASN　GLN　ASP　GLU　LYS　ARG　HIS　GLY　ALA　VAL　LEU　ILE　PHE　PRO　MET　TRP

ARG　LYS　ASN　ASP　GLN　GLU　HIS　PRO　TYR　TRP　SER　THR　GLY　ALA　MET　CYS　PHE　LEU　VAL　ILE

ASN　SER　ASP　GLN　GLU　THR　ARG　HIS　GLY　LYS　TYR　TRP　CYS　MET　PRO　PHE　ALA　VAL　LEU　ILE

ASP　GLU　CYS　ASN　PHE　GLN　TYR　SER　MET　TRP　VAL　GLY　LEU　ALA　ILE　THR　PRO　HIS　LYS　ARG

アミノ酸および特性基の親水性・疎水性｜ Log Pをポケットに！

●DNAの二重らせん構造

バックボーン　二次構造｜ DNA/RNA（ATGCU，backbone）
全選択　DNA backbone選択
N選択　O選択　P選択　S選択
CPK色
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金
水素結合表示
　
背景・黒　灰　白　紺

DNAの構造例PDB 1D66のChain D・E

【参考】
◎本サイト内：DNAとRNAのいろいろな姿｜ DNAの脆弱性と強靭性｜ DNA修復

DNA構造解明の歴史
Molecular Configuration in Sodium Thymonucleate - Nature [PDF]
Rosalind Franklin was so much more than the ‘wronged heroine’ of DNA（Nature E，2020/07/21） [NEW!]

■トピックス　　→

01 ｜ 02

【トピック01】高電位鉄イオウタンパク質（HiPIP）　→

鉄硫黄クラスターを含む生体分子のSITE例も参照

栗栖源嗣，『タンパク質結晶構造に基づく生命機能の理解　─ 生体高分子構造解析の最前線』，日本化学会「化学と工業」，2014年1号（特集：世界結晶年（IYCr2014）によせて）　※p.23図3該当データを以下に
Detailed assessment of X-ray induced structural perturbation in a crystalline state protein（Journal of Structural Biology，2010/02）

高電位鉄イオウタンパク質（HiPIP）のPDBsumデータ3a38_SF4（H原子追加）

【トピック02】チトクロム〔シトクロム〕酸化酵素

PDBデータ 3wg7（チトクロム〔シトクロム〕酸化酵素）
［Cytochrome c oxidase - Wikipedia; Redirected from Cytochrome oxidase］

3wg7
同PDBsumデータ 3wg7_PER（過酸化物イオン）$

バックボーン　二次構造
全選択　タンパク質選択　リガンド選択
PER（過酸化物イオン）選択　HEA（ヘムa）選択

空間充填　球棒　球60％　スティック　針金
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

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
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

※今後も追記予定です！ → 参考；Googleによるecosci.jp内“結晶”検索結果

◆参考サイトと参考文献

iycr2014 ｜ International Union of Crystallography - YouTube

The fascinating world of crystallography - YouTube

What is a Protein? Learn about the 3D shape and function of macromolecules - YouTube

Salt, Diamonds and DNA: 5 Surprising Facts About Crystals - YouTube

「生活環境化学の部屋」ホームページ｜ Jmol版「分子の学習帳」