2006 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Innovative nanoscience of supermolecular motor proteins working in biomembranes |
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| Project/Area Number |
18074005
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
野地 博行 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00343111)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井出 徹 大阪大学, 生命機能研究科, 助教授 (60231148)
田端 和仁 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (50403001)
飯野 亮太 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (70403003)
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| Keywords | 1分子計測 / ナノバイオロジー / ナノバイオテクノロジー / ATP合成酵素 / べん毛モーター / 回転分子モーター / マイクロ・ / 分子シミュレーション |
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| Research Abstract |
本年度は、下記の研究テーマで成果が上がっている。
〓回転角度と触媒反応の関係:ATP合成酵素を構成するF1-ATPaseの1分子操作を用いてATP加水分解反応を構成する素反応ののうち、ATP結合とATP加水分解反応の角度依存性を詳細に解析した。
〓新しい反応中間体の発見:低温でF1-ATPaseの回転1分子計測をすることでF1-ATPaseの新しい反応中間体を発見した。この解析の結果、ADP解離であることが示唆されるデータを得た。
〓フェムトリットルチャンバーを用いた1分子計測:F1-ATPaseをフェムトリットルチャンバー中で「ATP加水分解駆動の回転方向と同じ方向に」強制的に高速回転することで、どれだけの効率でATPを加水分解するのかを計測している。その結果、強制回転の速度に依存して反応効率が減少することがわかった。
〓ATP合成反応の計測:再構成リポソームを用いてF型ATP合成酵素のATP合成反応速度に対するΔpHと膜電位差の影響を調べた。その結果、エネルギー的だけでなく速度論的にも二つのポテンシャルは等価であることが示された。
〓その他:平面膜に再構成したATP合成酵素や輸送小胞形成蛋白質の1分子計測を実施した。
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[Journal Article] Visualization of RecA filaments and DNA by fluorescence microscopy2007
Author(s)
Nishinaka, T., Doi Y., Hashimoto, M., Hara, R., Shibata, T., Harada, Y., Kinosita, K.Jr, Noji, H., Yashima, E.
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Journal Title
Journal of Biochemistry (In press)
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[Journal Article] Single Molecule Energetics of F1-ATPase motor2007
Author(s)
Muneyuki, E., Watanabe-Nakayama, T., Suzuki, T., Yoshida, M., Nishizaka, T., Noji, H
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Journal Title
Biophysical Journal (In press)
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