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脂質膜を介した生体超分子構造形成機構の解析に資する固体NMR測定法開発と適用

研究課題

研究課題/領域番号 16K05858
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生体関連化学
研究機関分子科学研究所

研究代表者

西村 勝之  分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 准教授 (00334631)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード固体NMR / アミロイドβ / オリゴマー / 脂質膜 / 構造解析 / 生体分子 / 脂質 / アミロイド / 開発
研究成果の概要

本研究では、脂質二重膜との相互作用により特定構造を取り、分子間で会合して複合体を形成し、その機能を発現する膜表在性タンパク質、および、脂質結合ペプチドの立体構造解析に有効な固体核磁気共鳴(NMR)分光法の開発を試みた。さらにこれら手法を用いて、脂質膜上で誘起されるアルツハイマー病の発症に深く関与すると考えられるアミロイドβ(1-40)の線維化前の会合中間体の立体構造の決定を試みた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

アルツハイマー病は、多くの国民に直接関わる重要な疾患であるが、その発症機構の解明、および完治可能な治療薬の開発には至っていない。当該疾患の発症に深く関与することが示唆されているアミロイドβが形成する不溶性アミロイド線維形成の分子機構解明は、同疾患治療および予防の実現に必要不可欠な研究課題である。本研究は、この解明に大きく寄与することが期待され、学術的、社会的にもその意義は大きいと考えられる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件)

  • [国際共同研究] The City University of New York(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Effective Synthesis and Their Copolymerization of Fluorine-Containing Phenanthrene with Hydroxyl Group2019

    • 著者名/発表者名
      S. Kataoka, H. Fukumoto, T. Kawasaki-Takasuka, T. Yamazaki, K. Nishimura, T. Agou, T. Kubota
    • 雑誌名

      Journal Fluorine Chemistry

      巻: 218 ページ: 84-89

    • DOI

      10.1016/j.jfluchem.2018.11.017

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantitative Analysis of Solid-State Homonuclear Correlation Spectra of Antiparallel beta-Sheet Alanine Tetramers2018

    • 著者名/発表者名
      A. Naito, K. Okushita, K. Nishimura, G. S. Boutis, A. Aoki, and T. Asakura
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B

      巻: 122 号: 10 ページ: 2715-2724

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.7b11126

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Helix-in-Helix" Superstructure Formation through Encapsulation of Fullerene-Bound Helical Peptides within a Helical Poly(Methyl Methacrylate) Cavity2017

    • 著者名/発表者名
      N. Ousaka, F. Mamiya, Y. Iwata, Y. Nishimura, E. Yashima
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 56 号: 3 ページ: 791-795

    • DOI

      10.1002/anie.201611349

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Molecular and electron-spin structures of a ring-shaped mixed-valence polyoxovanadate (IV, V) studied by 11B and 23Na solid-state NMR spectroscopy and DFT calculations2016

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Iijima, Toshihiro Yamase, Katsuyuki Nishimura
    • 雑誌名

      Solid State Nuclear Magnetic Resonance

      巻: 76-77 ページ: 15-23

    • DOI

      10.1016/j.ssnmr.2016.03.004

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple-component covalent organic frameworks2016

    • 著者名/発表者名
      N. Huang, L. Zhai, D. E. Coupry, M. A. Addicoat, K. Okushita, K. Nishimura, T. Heine, D. Jiang
    • 雑誌名

      Nat. Comm

      巻: 7 号: 1

    • DOI

      10.1038/ncomms12325

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure and Dynamics of Membrane-Bound Proteins2016

    • 著者名/発表者名
      K. Nishimura, M. Tanio, and S. Tuzi
    • 雑誌名

      Modern Magnetic Resonance

      巻: - ページ: 1-13

    • DOI

      10.1007/978-3-319-28275-6_62-1

    • ISBN
      9783319282756
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 固体NMR法によるGM1ガングリオシド膜上におけるアミロイドβの構造解析2019

    • 著者名/発表者名
      矢木真穂,西村勝之, 加藤晃一
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 固体 NMR 法を用いたガングリオシド膜上におけるアミロイドβの構造解析2018

    • 著者名/発表者名
      矢木真穂,加藤晃一,西村勝之
    • 学会等名
      第57回 NMR討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] NMR Characterization of Conformational Transition of Amyloid-β Promoted in Membrane Environments2016

    • 著者名/発表者名
      Maho Yagi-Utsumi, Katsuyuki Nishimura, Koichi Kato
    • 学会等名
      27th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems
    • 発表場所
      国立京都国際会館 (京都府 京都市)
    • 年月日
      2016-08-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-02-21  

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