Dynamics and Functional Correlation of Single Molecule Local Dynamical Properties Revealed by High-Speed AFM

Research Project

Project/Area Number	24K01309
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 28040:Nanobioscience-related
Research Institution	Nagoya University
Principal Investigator	内橋貴之名古屋大学, 理学研究科, 教授 (30326300)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000) Fiscal Year 2026: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000) Fiscal Year 2025: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000) Fiscal Year 2024: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
Keywords	タンパク質 / 一分子計測 / 高速原子間力顕微鏡 / 機械特性 / 柔軟性
Outline of Research at the Start	タンパク質の機能は、その立体構造だけでなく、構造の柔軟性や剛直性と密接に関わっている。しかし、機能しているタンパク質の構造ダイナミクスと、その局所力学特性の分布を計測できる技術は存在しない。本研究では、高速原子間力顕微鏡（AFM）による定量力学計測をさらに高度化し、タンパク質一分子の構造と局所力学特性のダイナミクスを同時に可視化できる技術を確立する。この手法を現在注目しているタンパク質群（アミロイドβ線維、SecA ATPase、およびアクチン線維）に応用し、一分子メカノダイナミクス解析を核とした、タンパク質の”構造-力学-機能相関”に関する研究を新たに展開する。