XFEL-SFXによる化学反応解明を目指した「反応追跡結晶」の構築

2022 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 22H00347
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 37:Biomolecular chemistry and related fields
• Research Institution: Institute of Science Tokyo
• Principal Investigator: 上野 隆史 東京科学大学, 生命理工学院, 教授 (70332179)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 庄司 光男 筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (00593550) ; 南後 恵理子 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90376947)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2026-03-31

Summary of the Research Project

応募者は、内部に大きな空間を持つタンパク質ケージのフェリチンを使用した「反応観察結晶」を構築し、その内部に分子反応、多分子反応、触媒反応、非共有相互作用の追跡を可能とする活性部位を構築し、X線自由電子レーザー/シアルフェムト病結晶解析（XFEL-SFX）による反応過程の追跡と機構解明を提案している。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

内部に大きな空間を持つタンパク質ケージであるフェリチンを使用した「反応観察結晶」は、溶媒環境を保持できるなど独自性の高いナノ反応環境を提供できる。また、XFEL-SFX測定での分析で、これまで追跡不可能だった化学反応の時空間追跡を実現することで、新たな発見につながると期待できる。