2017 Fiscal Year Research-status Report
ミリ波帯パッシブサーモグラフィーを応用したタンパク質構造変化エントロピー測定
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16K14684
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| Research Institution | Gifu Women's University |
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Principal Investigator |
岸上 明生 岐阜女子大学, 家政学部, 教授 (40261177)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
莅戸 立夫 富山大学, 大学院理工学研究部(工学), 准教授 (00261149)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ミリ波 / 放射温度計 / タンパク質構造変化 / 自由エネルギー / ガラス転移 / カロリメトリー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H28年度にミリ波帯パッシブサーモグラフィー装置で、冷却凍結したBSAタンパク質溶液を加温操作したときの試料の温度上昇過程の測定できた結果を基にして、計測システムの操作方法の最適化を進めるとともに取得したデータの解析を進めた。
本年度の研究成果は、以下の通りである。(1) 20%BSAタンパク質溶液について、130K～270Kまでの温度変化を測定した結果、非線形的な領域を挟んだ線形的な領域のデータを得た。(2) タンパク質溶液試料の測定理論を構築し、測定データは、試料の放射係数に対応することを考察した。(3) 測定理論に基づき、測定データの線形的な領域より、試料の放射係数を見積もれる可能性が指摘された。(4) 測定システムがタンパク質の放射係数の変化を観察している考えられることより、20%BSA溶液の測定データより、190K付近を境にして，低温領域の放射係数の状態から高温領域の放射係数の状態に遷移している2状態遷移モデルが考えられた。この結果は、BSAのカロリメトリー測定の報告と一致していた。従って、BSAの中間体間の遷移を観察していることや放射係数変化より熱容量変化量を推定する新しい方法であることが期待される。(5) データの解析が進められたことにより、測定に必要なタンパク質濃度などの条件を確認することができた。
(1)～(5)の結果は、本測定システムがタンパク質カロリメトリーに使えることを示唆する。一方、(5)の結果より、測定試料の必要量が見積もれるようになったが、研究計画で予定していた試料を十分な量に調製することが困難であり、実施計画の目的や実施計画に見直しが必要となった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新しいタンパク質カロリメトリー法の構築ができたが、データの解析が可能な測定に必要なタンパク質濃度などの試料条件を確認できた結果、研究計画で予定していた試料について、現状の試料調製方法では、測定に十分な量・質に調製することが困難であると考えられるため、新たな試料調製や測定の方法を検討する必要があり、それに伴って実施計画の目的や実施計画も見直すことになる。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の研究計画を実施するために、(1)必要な試料の確保する作業努力の実施と(2)現状の測定システムで解決できる測定方法の模索について引き続き試みる。
上記計画とともに、本研究の測定システムを新しいタンパク質カロリメトリー法として確立させるために必要となる他のタンパク質試料の測定を検討し、測定を実施するとともに、放射係数測定による分析の有効的な特徴を検討する研究も行う。
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| Causes of Carryover |
実験データを解析する機器に修理期間が必要用になる故障が生じ、修理完了後に請求される修理費用を次年度に繰り越して支払う必要が生じたため。
次年度分と併せてまかなう必要がある額の機器改良費用が発生したため。
以上の支払いは、H30年度に繰り越して遂行する予定である。
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