| 研究課題/領域番号 |
17H03659
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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 |
生物物理学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
林 久美子 東北大学, 工学研究科, 准教授 (00585979)
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| 研究分担者 |
角田 聡 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 研究員 (00598857)
佐川 貴志 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所フロンティア創造総合研究室, 研究員 (80749903)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
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| キーワード | 光操作 / タンパク質分子モーター / 細胞内輸送 / 非侵襲力測定 / 分子モーター / 光物性 / 非平衡統計力学 |
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| 研究成果の概要 |
細胞小器官が分子モーターキネシンとダイニンによって輸送される。非平衡統計力学に基づく非侵襲力測定法で１つの細胞小器官を輸送する分子モーター数を計測することができる。本研究ではミトコンドリア輸送について、輸送を担う分子モーター数の増減を光操作で制御し、非侵襲力測定法で分子モーター数を検出することで、測定法の妥当性を検証することが目的であった。ミトコンドリア輸送への光操作についてはミトコンドリア特有の問題が生じたため、光操作に変わって分子モーター阻害剤を用いて人工的に分子モーターを減少させる研究を行った。人工的な操作に伴い分子モーター数が減少し、その効果を非侵襲力測定法で検出することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞内は複雑な環境にあり、その中で機能するタンパク質の物理的性質を調べることは難しい。そのような状況の中、非侵襲力測定法は細胞内での物理計測のツールとして発展してきた。非侵襲力測定法の主なターゲットは神経細胞軸索中の細胞小器官輸送である。アルツハイマー病、パーキンソン病などの神経疾患で細胞小器官輸送の欠陥が報告されている。将来、神経細胞軸索中の細胞小器官輸送の解明は神経疾患研究の発展に貢献すると期待される。
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