紅色細菌のクロマトフォア膜の in situ 構造生物学

Publicly Offered Research

Project Area	Photosynthesis ubiquity: Supramolecular complexes and their regulations to enable photosynthesis all around the globe
Project/Area Number	24H02107
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (III)
Research Institution	Institute of Physical and Chemical Research
Principal Investigator	山形敦史国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 上級研究員 (20463903)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000) Fiscal Year 2025: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000) Fiscal Year 2024: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Keywords	クライオ電子顕微鏡 / 紅色細菌 / トモグラフィー / 高圧凍結
Outline of Research at the Start	紅色細菌は代表的な光合成細菌の一つで、幅広い条件下で培養可能であることからバイオリアクターへの応用などが期待される。紅色細菌のクロマトフォア小胞では、光反応中心・光補集アンテナ複合体（RC-LHI)と光補集アンテナIIが高密度に配置し、光エネルギーの捕集と受け渡しを最大限に効率化している。本研究では、紅色細菌のクロマトフォア膜やクロマトフォア小胞をクライオ電子顕微鏡でそのまま可視化する in situ 構造解析を目指す。これにより、クロマトフォア膜におけるRC-LHI, LHIIの空間配置や相互作用を高分解能で解析し、効率的な光合成反応の機構に迫る。