| 研究課題/領域番号 |
16K07312
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物物理学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2018)
北海道大学 (2016-2017) |
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研究代表者 |
山本 条太郎 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (20585088)
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| 研究協力者 |
北村 朗
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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 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 蛍光計測 / 蛍光相関分光法 / タンパク質凝集 / 動態計測 / 拡散 / 並進拡散 / 回転拡散 / タンパク質凝集体 / 偏光蛍光相関分光法 / タンパク質 / 核酸の構造 / 動態 / 凝集性タンパク質 |
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| 研究成果の概要 |
本研究ではブラウン運動するタンパク質分子のランダムな並進移動と回転の速さを解析する計測装置（偏光蛍光相関分光装置、Pol-FCS装置）を開発しました。この装置を用いることで、生きた細胞の中で細胞を生かしたまま分子のブラウン運動を計測し、分子の凝集の程度を推定できることを実証ました。さらに、同じ計測手法によって分子の向きがどれだけ揃っているか（配向性）や、溶液や細胞の中がどの程度分子で混み合っているのか（高分子混雑）を評価することも可能であることを発見し、Pol-FCSは研究開始当初想定した以上に有効な計測手法であることが分かりました。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、タンパク質分子のランダムな並進移動と回転の速さを解析する計測装置（偏光蛍光相関分光装置、Pol-FCS装置）を用いることで、分子の凝集の程度や凝集している分子の方向の乱雑さを生きた細胞の中でそのまま測定できることを世界で初めて実証しました。アルツハイマー症のようにタンパク質の凝集が関連していると考えられている様々な疾患において、Pol-FCSは疾患の機序や治療法の研究の大きな手助けになります。また近年では、タンパク質をバイオ医薬品として用いられるようになっており、その凝集状態を評価可能なPol-FCSはより安定なバイオ医薬品の開発や品質管理に大きく寄与できると期待できます。
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