2023 Fiscal Year Annual Research Report
Development of fixed target micro-crystallography dedicated to structural dynamics study
| Project Area | Non-equilibrium-state molecular movies and their applications |
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| Project/Area Number |
19H05783
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
山本 雅貴 国立研究開発法人理化学研究所, 放射光科学研究センター, 部門長 (60241254)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊坂 崇 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 構造生物学推進室, 室長 (30291066)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| Keywords | X線結晶構造解析 / 構造ダイナミクス / 放射光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
真空カメラおよびin-situ測定系について装置製作と動作検証を行い、改善点を洗い出した。
真空カメラ：真空カメラ：2022年度に課題として残された真空下での入射光学系の最終調整に必要な機器の導入、調整法の検討を進め、100 Pa台の減圧下、フラックス1.2 x 10^11 photons毎秒のX線を膜厚100 nmの窒化シリコンに照射した時、検出器の有効面積の大部分で散乱X線の計数が０もしくは１を実現した(有効面積の84.6(4)%が0カウント、14.0(4)%が1カウント、1.3(1)%が2カウント)。また、本装置で得られたニワトリ卵白由来リゾチーム微結晶の回折強度データは、2015年以降にPDBに登録された同等の分解能の回折強度データの中でも、構造精密化のRやRfreeの小ささにおいて良好であった。
in-situ測定系：前年度に引き続いて開発を進めた高温対応調湿装置は70℃付近までの調湿を実現し、共同研究も含めて各種試料での測定を行った。これによりタンパク質構造や水和構造の変化を検出した。SPring-8/BL41XUで整備するrtHAG法とSS-ROX法を組み合わせた微小結晶の室温測定法では、励起レーザーを照射するための光学系やタイミング制御系を整備し、インジェクターベースのシリアル法により光受容タンパク質のデータ測定をおこない構造を得ることに成功した。また、調湿測定に適した結晶化法の開発では設計した足場タンパク質を複数組み合わせた分子を調製し、濃度依存的な会合形成と沈殿形成を確認した。さらに金属配位に伴って構造が変化するペプチドの設計に成功し、その評価を進めた。
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| Research Progress Status |
令和5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 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(25 results)
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[Presentation] 化合物スクリーニングに向けたマイクロ流路デバイスの開発2024
Author(s)
上野剛, 小林ことり, 真栄城正寿, 西岡晶子, 坂井直樹, 河村高志, 松浦滉明, 竹下浩平, 吾郷日出夫, 熊坂崇, 山本雅貴
Organizer
第37回日本放射光学会年会
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[Presentation] HAG法を用いた調温調湿環境でのタンパク質結晶構造解析手法の開発2024
Author(s)
馬場清喜, 入江崇起, 小林俊幸, 坂井直樹, 河野能顕, 奥村英夫, 河村高志, 水野伸宏, 長谷川和也, 山本雅貴, 熊坂崇
Organizer
第37回日本放射光学会年会
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[Presentation] SPring-8 BL41XUにおける時分割構造解析環境の構築2024
Author(s)
矢野直峰, 馬場清喜，奥村英夫, 河村高志, 村上博則, 増永拓也, Nuemket Nipawan, Jungmin Kang, 保坂俊彰, 長谷川和也, 山本雅貴, 南後恵理子, 熊坂崇
Organizer
第37回日本放射光学会年会
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[Presentation] 生体高分子結晶解析IビームラインBL41XUの現状2024
Author(s)
馬場清喜, 長谷川和也, 矢野直峰, 村上博則, 増永拓也, 奥村英夫, 坂井直樹, 水野伸宏, 仲村勇樹, 河村高志, 平田邦生, 上野剛，山本雅貴, 熊坂崇
Organizer
第37回日本放射光学会年会
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[Presentation] 生体高分子結晶解析IビームラインBL45XUの現状2024
Author(s)
水野伸宏, 馬場清喜, 仲村勇樹, 長谷川和也, 坂井直樹, 村上博則, 増永拓也, 奥村英夫, 平田邦生, 河野能顕, 松浦滉明, 上野剛, 山本雅貴, 熊坂崇
Organizer
第37回日本放射光学会年会
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[Presentation] 室温構造解析・時分割構造解析にむけたSPring-8構造生物学ビームラインの高度化2023
Author(s)
矢野直峰, 馬場清喜，奥村英夫, 河村高志, 村上博則, 増永拓也, Nuemket Nipawan, Jungmin Kang, 保坂俊彰, 長谷川和也, 山本雅貴, 南後恵理子, 熊坂崇
Organizer
日本結晶学会令和５年度年会
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[Presentation] Power Generation in HierarchicalAlkaline Hydrothermal Vents2023
Author(s)
Lee H-E, Okumura T, Ooka H, Adachi K, Hikima T, Hirata K, Kawano Y, Matsuura H, Yamamoto Masaki, Yamamoto Masahiro, Yamaguchi A, Lee J-E, Nam K T, Ohara Y, Hashizume D, McGlynn S, Nakamura R.
Organizer
Water-Rock Interaction WRI17
Int'l Joint Research
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