| Project/Area Number |
13F03076
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
Biophysics
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
阿波賀 邦夫 (2014) 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (10202772)
須藤 雄気 (2013) 名古屋大学, 大学院理学研究科, 准教授
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
REISSIG Louisa 名古屋大学, 理学研究科, 外国人特別研究員
DALGLEISH Louisa 名古屋大学, 大学院理学研究科, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | レチナールタンパク質 / ロドプシンタンパク質TR / 有機エレクトロニクス / 光反応 / 光遺伝学 / 分光法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究により超好熱菌から新しいレチナールタンパク質を発見し、サーモフィリックロドプシン・TRと命名している。この分子は、これまで見つかっているレチナールタンパク質の中で最も熱に対して安定な分子であった。この分子について、構造および構造変化を過渡吸収スペクトル（可視、赤外、ラマン、蛍光）によって追跡し、さらにNMR分光法を用いた発色団構造の決定に成功した。さらに今年度は、過渡光電流の発生が期待される ［電極１(M)｜電荷分離層(S)｜絶縁分極層(I)｜電極２(M’)］ なる構造をもつ光学セルにおいて、その安定作動の最適化を行った後に、電荷分離層を光活性生体物質とすることによってより、環境応答型の光応答を求めた。
［金属（M）|電荷分離層（S）|絶縁分極層（I）|金属（M’）］光電セルにおいて、絶縁分極層としてイオン液体（IL）を用いた系において、実用化に向けた検討を行った。この光電セルでは、界面電気二重層の形成による巨大電場によって電荷分離が促進されることが期待されている。近赤外外部に吸収をもつVOナフタロシアニンとC60の固溶体膜を電荷分離層とし、二つの電極を平行に同一基板上に配置したIL-MSIM光電セルの特性を調べところ、電気二重層の生成が電極間距離に依存しないことを利用し、電極間距離を7 mmに広げても過渡光電流を取り出せることが分かった。このように、透明電極を必要とせず、また電極の位置を厭わない柔軟性は、IL-MISM光電セル光検出器としての実用性を保証する。さらに、［M|S|I|M’］光電セルのM’電極を光ファイバーのジャケットとすることによって、On-tip型の光センサー構造を実現し、S層に生体物質を用い過渡光電流の検出に成功した。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(21 results)
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[Journal Article] Color discriminating retinal configurations of sensory rhodopsin I by photo-irradiation solid state NMR spectroscopy.2014
Author(s)
Yornoda, H., Makino, Y., Tomonaga, Y., Hidaka, T., Kawamura, I., Okitsu, T., Wada, A., Sudo, Y., Naito, A.
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Journal Title
Angew. Chem. Int. Ed.
Volume: (印刷中)
Issue: 27
Pages: 7080-7084
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Large spectral change due to amide modes of a β-sheet upon the formation of an early photointermediate of middle rhodopsin2013
Author(s)
Furutani, Y., Okitsu, T., Reissig, L., Mizuno, M., Homma, M., Wada, A., Mizutani, Y., Sudo, Y.
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Journal Title
J. Phys. Chem. B
Volume: 117
Issue: 13
Pages: 3449-3458
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] A blue-shifted light-driven proton pump for neural silencing2013
Author(s)
Sudo, Y., Okazaki, A., Ono, H., Yagasaki, J., Sugo, S., Kamiya, M., Reissig, L., Inoue, K., Ihara, K., Kandori, H., Takagi, S., Hayashi, S.
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Journal Title
J. Biol. Chem.
Volume: 288
Issue: 28
Pages: 20624-20632
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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