Single-molecule correlative observations of the structure and function of light-harvesting antennas.

Planned Research

Project Area	Restorative Cellular Functional Science: Reconstruction of Photosynthetic Antenna Complexes.
Project/Area Number	24H00872
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (III)
Research Institution	Tokyo Metropolitan University
Principal Investigator	渡辺麻衣 (榎本麻衣) 東京都立大学, 理学研究科, 特任助教 (90638785)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	藤芳暁東京科学大学, 理学院, 助教 (70371705)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥52,130,000 (Direct Cost: ¥40,100,000、Indirect Cost: ¥12,030,000) Fiscal Year 2025: ¥13,650,000 (Direct Cost: ¥10,500,000、Indirect Cost: ¥3,150,000) Fiscal Year 2024: ¥25,090,000 (Direct Cost: ¥19,300,000、Indirect Cost: ¥5,790,000)
Keywords	集光性アンテナ / 構造 / １分子相関観察 / 集光性アンテナの構造と機能の1分子相関観察
Outline of Research at the Start	本研究ではシアノバクテリアの集光性アンテナ複合体フィコビリソームをモデルとして、生体内では柔らかくゆらぎがあり、多様な状態をとるであろう複合体を1分子ごとに可視化することを目指す。具体的には、電子顕微鏡による構造情報とクライオ蛍光顕微鏡による1 分子の分光特性(機能)を紐づけ、個々の複合体を平均化することなく評価する。近年盛んに行われている、単粒子解析などによる平均値の構造解析や集団の分光解析では無視されてきた、ゆらぎによる複合体の多様性を明らかにする。これにより、個々の複合体がどのような特徴を持っているのかを明らかにし、最適な光合成を実現するメカニズムの解明を目指す。