1997 Fiscal Year Annual Research Report
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07408018
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
八田 一郎 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70016070)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 浩 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (80236314)
日比野 政裕 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (00242834)
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| Keywords | 生体膜 / リン脂質 / 相転移 / X線回折 / 熱測定 / 相互作用 / 分子認識 / インターディジティテッド構造 |
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| Research Abstract |
生体膜上における機能発現過程の研究において、膜構造とその熱力学的状態の相関を研究することが重要である。この立場より、リン脂質膜の相転移においてX腺回折と示差走査熱量の同時測定法を開発し、ホスファチジルコリンの水分散系の相転移で同時測定を行い、炭化水素鎖の融解と転移エンタルピーの間に強い相関があることを明らかにした。また、この方法をホスファチジルコリンとジアキルグリセロールから成る水分散系の相転移挙動の研究に適用し、この系において特徴的な複合体の形成と相図との関係を明らかにした。さらに、リン脂質膜と低分子およびポリペプチドの相互作用の熱測定による研究のストラテジーを総合的に検討し、この系がとる安定状態の研究のために熱測定の重要性を指摘した。リン脂質膜と低分子の相互作用の1つとして、リン脂質膜とトレハロースの相互作用がある。これでは、トレハロースの添加により膜表面の水の構造を変化させることが期待される。この相挙動とミクロ構造の関係を明かにした。すなわち、ジヘキサデシルホスファチジルコリンは通常インターディジティテッド相からリップル相、リップル相から液晶相へ転移を起こすが、トレハロースを添加することによりインターディジティテッド相の出現が抑えられ、最終的にはインターディジティテッド相に代わってゲル相が出現することが明らかにされた。また、イオンと脂質のミクロな相互作用を明らかにする目的で、アラキジン酸カドミウムのLB膜のAFM像観察を行い、分子レベルで欠陥の存在を明らかにした。
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[Publications] G.Nechev: "Defects in Langmuir-Blodgett Film of Cadmium Arachidate Detected with Atomic Force Microscopy" Jpn.J.Appl.Phys.36・[5A]. L580-L582 (1997)
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[Publications] C.Wolf: "Phase transition sequence between fluid liquid-crystalline and interdigitated lamellar gel phases in mixed-chain diacyl phsphatidylcholine" Chem.Phys.Lipids. 87. 111-124 (1997)
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[Publications] H.Takahashi: "On exothermic transformation from metastable gel phase to stable crystalline phase of fully hydrated dimyristoylphosphatidylethanolamine in heating scan" Chem.Phys.Lipids. 89. 83-89 (1997)
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[Publications] M.Kodama: "Interlamellar waters in dimyristoylphosphatidylethanolamine-water system as studied by calorimetry and X-ray diffraction" Biochim.Biophys.Acta. 1329. 61-73 (1997)
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[Publications] H.Takahashi: "Behavior of ice-water transition in dimyristoyl-phosphatidylethanolmine-water system" Thermochimica Acta. 303. 93-99 (1997)
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[Publications] H.Takahashi: "Trehalose-Induced Destabilization of Interdigitated Gel Phase in Dihexadecylphosphatydylcholine" Biophys.J.73. 3030-3038 (1997)
