| 研究課題/領域番号 |
16H04102
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 (2018)
国立研究開発法人理化学研究所 (2016-2017) |
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研究代表者 |
竹内 佐年 兵庫県立大学, 物質理学研究科, 教授 (50280582)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
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| キーワード | 超高速分光 / ラマン分光 / 核運動 / 非調和結合 / 光受容蛋白質 / 時間分解分光 / フェムト秒パルス / 二次元分光 / コヒーレンス / ラマン / 電子励起状態 / 電子吸収 / 化学物理 |
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| 研究成果の概要 |
紅色光合成細菌で光センサーとして働く光受容タンパク質において重要な役割を果たす水素結合変化が起こる仕組みを解明するため、極短パルス光源を用いたフェムト秒広帯域時間領域ラマン分光を高度化し、その初期過程を観測・可視化した。その結果、光を吸収する部位とそれに隣接する水素結合網の核の動きに強い結合（連動性）が確認された。これにより、光受容タンパク質における光吸収を起点とする「信号伝達のはじまり」の分子機構とその時間スケールを明らかにすることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生体の中で起こる現象を分子レベルで観測することは、生命活動に対する深い理解につながる。このような観点から本研究では、光受容タンパク質の中の様々な部位の原子の動きを観測し、それらの動きどうしの相関を可視化することのできる新たな実験手法の開発に成功した。この成果は今後、生体内での連動した原子・分子の動きがいかにして生体信号を伝え、生命機能を発現および維持させているかという根源的な問いを解明していく手がかりのひとつになると考えられる。
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