単分子計測を用いたナノ空間局所pH依存性の解明

Research Project

Project/Area Number	24K08201
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 28030:Nanomaterials-related
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	小本祐貴大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (90814210)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2024: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords	単分子計測 / MCBJ法 / 機械学習
Outline of Research at the Start	分子は周囲のpHに応じて状態変化し、化学反応や酵素反応の進行を変化させる。pHはバルク溶液の濃度により定義されるが、化学反応は、個々の分子が反応を生じることにより起こる。pHにより決定づけられる分子の状態は、個々の分子を取り出し、1分子ごとに計測した場合、ナノ空間の特性やアンサンブル平均に埋もれた個別の状態を発見することにより、バルクと異なる挙動を示す期待がされる。本研究では、ナノ空間における化学平衡を検出することを目的とし、アミノ酸のイオン状態の存在比のpH依存性を計測する。異なるpH下で計測し、単分子シグナルを計測し、シグナルを識別することにより、単分子レベルで平衡を観測する。