The most general energy conversion of sunlight in nature is the photosynthesis. However, there are organisms which can convert light energy into chemical energy by different method. Halobacteria living in highly concentrated salt lake convert energy from the light by membrane protein, bacteriorhodopsin.

The function of bacteriorhodopsin is induced by photoisomerization of retinal. Because visual substance rhodopsin in retina also possess retinal molecule as an active site, study of the initial process of the photoisomerization is useful to understand the light energy conversion and information transfer in organic systems.

I will introduce the paper which describes observation of charge translocation of retinal in bacteriorhodopsin by probing the closely located tryptophan residue by using femtosecond transient absorption measurement.

自然界で最も一般的な光エネルギー変換は、植物の光合成系によって行われている。しかし、植物の光合成とは異なる方法で太陽エネルギーを化学エネルギーに変換する生物がいる。塩湖にすむ高度好塩菌は、光エネルギー変換を膜タンパクのバクテリオロドプシンで行っている。

バクテリオロドプシンは、レチナール分子の光異性化反応により機能発現する。目の中の網膜中にある視物質のロドプシンもレチナールを活性中心として有しており、その反応初期過程の研究は生体エネルギー変換あるいは生体情報変換機構を理解するのに役立つ。

今回、フェムト秒過渡吸収測定装置により、バクテリオロドプシン内におけるレチナール分子の光誘起電荷分離を、隣接するトリプトファン分子の過渡吸光度の時間変化から行ったという論文を紹介する。

S. Schenkl, F. van Mourik, G. vander Zwan, S. Haacke, M. Chergui, Science, 2005, 309, 917