2007 Fiscal Year Annual Research Report
液体ヘリウム温度での単一分子分光による酵素の権造・機能相関の研究
| Project Area | Molecular Science for Supra Functional Systems ? Development of Advanced Methods for Exploring Elementary Process |
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| Project/Area Number |
19056011
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
松下 道雄 Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 准教授 (80260032)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤芳 暁 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (70371705)
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| Keywords | 一分子計測 / タンパク質 / 分光 / 構造機能相関 / 低温 |
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| Research Abstract |
タンパク質が酵素として機能するためには、本来の機能を発揮できる立体構造を保つと同時に、熱揺らぎによって無数の異なる構造の間を絶えず行き来していることが重要である。タンパク質のしなやかさが酵素の機能発現にどのように関わっているのかを分子論的に調べるのが本研究の目的である。このしなやかさは熱揺らぎとして統計的に実現していているので、我々は瞬間瞬間の構造を調べるのに、低温に冷やして構造が固定されたタンパク質を一分子ずつ分光測定することを目指している。低温での単一タンパク質分光は近赤外領域では技術的にも確立して大きな成果が挙がっているが(論文1参照)、多くの酵素が吸収や蛍光をもつ可視域は未踏の領域である。したがって可視域の単一タンパク質分光を液体ヘリウム温度で実現することが我々の最初の課題である。最大の難問である低温用の対物レンズに反射系を用いることで解決できることが分かった。現在更なる性能の向上に取り組んでいる(学会発表2参照)。また、開発した反射対物レンズが色収差をほとんど示さないという性質を利用して、二光子励起による単一タンパク質の蛍光分光が液体ヘリウム温度で出来ることを示した(学会発表3参照)
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Research Products
(4 results)
