2011 Fiscal Year Annual Research Report
光情報伝達のサブÅ・ピコ秒分解能での全経路詳細解析
Project/Area Number |
23687019
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Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
須藤 雄気 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10452202)
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Keywords | 光生物 / 情報伝達 / 生物物理 / 分光法 |
Research Abstract |
本研究は、これまで培ってきた様々な技術を駆使して、細菌の情報伝達を生物物理学的に原子レベル・ピコ秒分解能で解き明かすことを目指している。今年度は、以下の成果を得た。 1) 新しい光受容体の単離・精製とその性質【Sudo, et al., 2011a, J. Biol. Chem., 2011, Biophysics】 2) 光の波長識別機構【Sudo, et al., 2011b, J. Biol. Chem.】。 2) 分光学的手法を用いた原子レベルでの構造・構造変化解析【Irieda, et al., 2011, Biochemistry, Inoue, et al., 2011, J. Phys. Chem. B., Tomonaga et al., 2011, Biophys. J.】。 3) 分光学的手法を用いたピコ秒領域での構造・構造変化【Mizuno et al., 2011, Biochemistry】 上記の通り、空間領域では、原子レベル(Å)、時間領域では、ピコ秒レベルでの構造・構造変化の解析に成功しつつある。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、1) 空間分解測定及び2) 時間分解測定により、生物が示す光情報伝達機構を高い分解能で明らかにすることを目的として いる。 1) 空間領域では、サブÅ程度の分解能を持つ振動分光法などを用いて、不活性型及び活性型分子における構造や構造変化を明らかにしつつある。 2) 時間領域では、チタンサファイアレーザーを用いておよそ数ピコ秒以降のタンパク質の構造変化を追跡した。 順調に論文出力も行っており、順調に研究目的に向かって進んでいるものと判断している。
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Strategy for Future Research Activity |
今後も引き続き時空間分解を意識した研究を展開する。 具体的には、空間領域では様々な原子団を同時に捉えることの出来るX線結晶構造解析を利用し、かつその光変化を追跡することで、さらなる情報の取得につとめたい。時間領域では、フェムト秒レーザーを用いて、光センサー分子の変化を捉える予定である。 このような研究を通じて、生物内で起こる反応を極限レベルで理解し、反応の根本原理の解明を目指したい。
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Research Products
(13 results)
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[Journal Article] Structural characteristics around the β-ionone ring of the retinal chromophore in Salinibacter sensory rhodopsin I2011
Author(s)
Irieda, H., Reissig, L., Kawanabe, A,, Homma, M., Kandori, H., and *Sudo, Y.
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Journal Title
Biochemistry
Volume: 50
Pages: 4912-4922.
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Functional expression of a two-transmembrane HtrII protein using cell-free synthesis2011
Author(s)
*Sudo, Y., Tanaka, R., Kobayashi, T., Kamo, N., Kohno, T., and *Kojima, C.
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Journal Title
Biophysics
Volume: 7
Pages: 51-58.
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] An active photoreceptor intermediate revealed by in situ photoirradiated solid-state NMR spectroscopy2011
Author(s)
Tomonaga, Y., Hidaka, T,, Kawamura, I,, Nishio, T,, Ohsawa, K,, Okitsu, T,, Wada, A,, Sudo, Y,, Kamo, N,, Ramamoorthy, A,, and *Naito, A.
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Journal Title
Biophys. J.
Volume: 101
Pages: L50-52
DOI
Peer Reviewed
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