V-ATPaseのナトリウム駆動力による回転１分子観察とイオン/ATP共役比の改変

• Project/Area Number: 24K17026
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 13040:Biophysics, chemical physics and soft matter physics-related
• Research Institution: Institute for Molecular Science
• Principal Investigator: 大友 章裕 分子科学研究所, 生命・錯体分子科学研究領域, 助教 (30886560)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: １分子計測 / 分子モーター

Outline of Research at the Start

本研究では、生体膜を模倣した微量容積のチャンバーを用いた１分子観察系を構築し、膜透過性の低いNa+を輸送するEhV-ATPaseのATP合成時の回転機構を明らかにする。さらにタンパク質工学と構造予測手法を駆使して、天然には存在しないイオン/ATP共役比をもつ改変体を創生し、多様な共役比とATP合成特性や回転特性との関係を明らかにする。本課題の遂行により、回転型ATPaseの動作原理の解明に迫るだけではなく、エネルギー変換機能をもつ人工細胞や人工機能性タンパク質創生に向けた展開が期待される。