2013 Fiscal Year Annual Research Report
「数」を視点とした走光性信号伝達過程における信号増幅機構の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Spying minority in biological phenomena -Toward bridging dynamics between individual and ensemble processes- |
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| Project/Area Number |
24115508
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
井上 圭一 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (90467001)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 一分子観察 / ロドプシン / Cheタンパク質 |
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| Research Abstract |
本研究では細菌の走光性に関わるセンサリーロドプシンＩ（SRI）、トランスデューサータンパク質、Cheタンパク質間の信号伝達過程における分子間相互作用を一分子観察法を用いて測定し、単一のSRIからのシグナルがどの様に増幅されるか、その解明を目的とする。
本年度は、昨年度本研究で構築した全反射型蛍光顕微鏡を用いて、カバーガラス上に固定したSRI-HtrI複合体を一分子蛍光観察し、さらに二つの複合体の間の蛍光エネルギー移動（FRET）を観察することに成功した。SRIは一般的なタンパク質と異なり、約600 nm付近まで可視吸収を持つ。従って従来の一分子測定でよく用いられている色素を用いた観察が不可能であり、これまでにない長波長蛍光色素が必要とされる。この場合カメラの量子収率がそれほど高くない領域を対象とするため、当初一分子観察に大きな困難さが伴うと予想されたが、今回の結果から本研究で構築した顕微システムが十分にSRIの信号伝達過程の一分子観察に十分な性能を持つことが示された。
また試料調整法についても、従来行われている脂質二重膜への再構成法では膜断片が大きくなりすぎるという問題があり、一分子観察を困難にするという問題点があった。しかし本年度新たに膜を小片化するミニエクストルーダーを導入することで、膜をマイクロメーターサイズにまで小さくすることに成功し、より簡便に一分子観察を行う方法を確立した。
本成果は日本生化学会の発行する会誌である「生化学」において発表を行い（現在印刷中）、また本年度においてはSRIに近縁の微生物型ロドプシンについて４件の論文発表を行い、さらに７件の招待講演を含む３６学会発表を行った。
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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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