Ｘ線小角散乱と液中高速AFMの相補利用による分子時計の離合集散計測
Publicly Offered Research
| Project Area | Dynamical ordering of biomolecular systems for creation of integrated functions |
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| Project/Area Number |
26102544
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Institute for Molecular Science |
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Principal Investigator |
秋山 修志 分子科学研究所, 協奏分子システム研究センター, 教授 (50391842)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2014: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
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| Keywords | 生物時計 / タンパク質 / 小角散乱 / 概日時計 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，液中高速AFMとＸ線小角散乱を用いてKaiタンパク質時計の観察を行い，分子システムが秩序を保ちつつ離合集散する分子機構の解明に取り組んだ．
昨年から今年度にまで及んだ実験条件の最適化を通じて，中核となる時計タンパク質KaiCを基盤に固定化し，機能を保持した６量体として各々の粒子を観察できるようになった．固定化されたKaiCにKaiAやKaiBを添加したところ，基盤からの高さが増加する領域が複数散在して観察され，それらの位置が時間依存的に変化することが確認された．高さの増加幅についてヒストグラム解析を行ったところ，その中央値はKaiAやKaiBの大きさにほぼ相当することがわかった．
X線溶液散乱については，散乱ベクトルQ = 2.5 (1/Å) までの広角散乱計測を行った．発振中の散乱曲線には，分子システムを構成する3種のKaiタンパク質からの散乱に加えて，それらの線形和では説明できない他分子種由来の信号成分が見出された．KaiC単体の散乱曲線との類似性から，KaiCにKaiAやKaiBが結合した複合体，もしくは従来と異なる対称性を有するKaiCの６量体に由来するものと推測された．一方，それぞれのKaiタンパク質について単独での広角散乱を記録したところ，結晶構造から予測される理論的な散乱曲線と大きく異なることが判明した．結晶中と水溶液中での状態の差について検討を進めている．
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(20 results)
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[Journal Article] Atomic-scale origins of slowness in the cyanobacterial circadian clock2015
Author(s)
J. Abe, T. B. Hiyama, A. Mukaiyama, S. Son, T. Mori, S. Saito, M. Osako, J. Wolanin, E. Yamashita, T. Kondo, S. Akiyama
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Journal Title
Science
Volume: 349
Issue: 6245
Pages: 312-316
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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