| 研究課題/領域番号 |
17H04017
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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 |
生理学一般
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
老木 成稔 福井大学, 高エネルギー医学研究センター, 特命教授 (10185176)
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| 研究分担者 |
岩本 真幸 福井大学, 学術研究院医学系部門, 教授 (40452122)
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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 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2019年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2017年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
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| キーワード | 脂質2重膜 / 接触バブル2重膜法 / 膜張力 / イオンチャネル / コレステロール / 脂質二重膜 / 一分子測定 / 膜物性 / in vitro転写翻訳 / ゲーティング / 機械受容性チャネル / インビトロ転写ー発現系 / 脂質平面膜 / 膜再構成 / 電気生理学 / 膜物理的特性 |
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| 研究成果の概要 |
細胞膜は分子・細胞・組織という階層の中で生理機能の中核となる反応の場であり、細胞膜に存在する様々な膜蛋白質の内イオンチャネルは細胞機能だけでなく組織の情報伝達の基礎となる。しかし細胞膜は極めて複雑な構成であるため、チャネルが膜という環境の中でどのように機能するか明らかにすることは難しい。本研究では生体膜の特徴を抽出し単純化した脂質2重膜を使い、生体膜機能を再現させるような実験系を確立することが目的である。研究代表者らが独自に開発した方法によって、細胞膜で起こる物理学的な張力変化などを負荷させ、これに対するチャネルの応答を捉えることに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生理学は「細胞や組織をありのままで観察することでその機能を明らかにする」という伝統的手法が使われてきたが、複雑系である生体の機能を明らかにするにはこのような方法だけでは不十分である。このようなトップダウンとは逆の「ボトムアップアプローチを行うことによって生体機能を明らかにする」というコンセプトに基づくのが本研究の学術的意義である。そしてこのようなアプローチを行うには方法論が不可欠であるが、そのための基礎的方法を独自に開発したことが本研究の戦略となる。この方法をもとに、生体膜の複雑性を次々に再現し、この実験系ならではの解析力によってチャネルと膜の相互作用についてその分子機構を明らかにした。
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