Structural and functional analysis of novel transporter-type rhodopsin

Research Project

Project/Area Number	22K19265
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 43:Biology at molecular to cellular levels, and related fields
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	加藤英明東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (80805961)
Project Period (FY)	2022-06-30 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000) Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000) Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000) Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords	ロドプシン / 光遺伝学 / クライオ電子顕微鏡 / 構造生物学 / 光受容体
Outline of Research at the Start	微生物が有するロドプシンは、イオンチャネルや環状ヌクレオチド合成酵素など様々な分子機能を有しており、これらのロドプシンを用いて生命現象を光操作する技術は「光遺伝学」(オプトジェネティクス)として、神経科学を始めとした生命科学分野において必須技法となっている。しかし、既存の微生物型ロドプシンではイオン濃度、環状ヌクレオチド濃度以外の生体パラメータを光操作することは困難であった。そうした状況下で申請者らはロドプシンと低分子輸送体が融合した新規のロドプシン遺伝子を発見した。本研究ではこの新規ロドプシンを多角的に研究することで、輸送基質の同定から基質認識・光制御の分子基盤解明までを一気通貫に行う。