中性子構造解析による先駆的なプロトン移動可視化への挑戦

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24510118
• Research Institution: Ibaraki University
• Principal Investigator: 日下 勝弘 茨城大学, フロンティア応用原子科学研究センター, 准教授 (10414591)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 中性子結晶構造解析

Outline of Annual Research Achievements

世界最高性能の中性子回折計iBIにより得られる高分解能かつ高精度のデータを劣化させることなく処理・解析し、存在確率を含む詳細なプロトン情報を取得することを目的として、H24,25年度に開発した茨城県生命物質構造解析装置iBIXで測定された回折データをより高精度に積分できる方法であるエリプティカル法に加えて、ブラッグ反射のTOF方向への広がりの依存性を考慮した、TOFのbinningを可変にした積分方法の適応を試みた。この２つの方法を組み合わせて、H25年度に測定したリボヌークレアーゼAの中性子構造解析データに対して適応しその有用性を実証した。従来の積分方と比べて等価反射の一致度特に高分解能領域における一致度が大きく向上した。これを用いてX-X Joint refinementを行い水素原子を含む構造の精密化を行うことに成功し、信頼度因子の向上が確認された。最終的にデータを劣化させることなく存在確率を含む詳細なプロトン情報を取得するために、積分反射強度データに対して２次消衰効果補正を擬似的に行うルーチンの構築を昨年度に予定していたが、当初想定していたより複雑な解析が必要であることがわかり、これを今年度に延期した。本年度はこのアルゴリズムを改めて再考してルーチーン構築を行った。この構築したルーチンをリボヌークレアーゼAの中性子構造解析データに対して適応してその有用性の実証を行った。