2013 Fiscal Year Annual Research Report
ＫｃｓＡカリウムチャネルｐＨ依存性ゲーティングダイナミクスの一分子構造機能解析
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23370067
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
老木 成稔 福井大学, 医学部, 教授 (10185176)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩本 真幸 福井大学, 医学部, 助教 (40452122)
清水 啓史 福井大学, 医学部, 講師 (50324158)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | イオンチャネル / ゲーティング / 構造変化 / 膜内構造 / 集合・離散 |
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| Research Abstract |
チャネルの機能を分子レベルで明らかにする上で結晶構造は重要な情報を提供してきたが、いくつかの問題点もあらわになってきた。たとえば可溶化蛋白質であることに伴う問題である。私達はKcsAカリウムチャネルを膜に埋め込まれた状態で、AFMによる構造解析を行い、結晶構造との比較を詳細に検討した。その結果、閉状態の構造は結晶構造と大きな差はなかった。一方、開構造に関してはAFMで末端部まで構造を辿ることができ、構造揺らぎと機能的なチャネル電流揺らぎを対応させることができた。またチャネルの活性化ゲートのゲーティングには膜脂質との相互作用が不可欠であることを明らかにし、さらに脂質の分子種を認識する脂質センサーを特定することができた。これはチャネルN末端のM0ヘリックス構造であり、膜脂質と相互作用するために膜界面上で回転運動をすることを初めて明らかにした。これに加えてAFMではチャネルが膜上で集合・離散することを捉えた。可逆的な集合・離散はチャネルのゲート状態に依存するという発見をした。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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