| 研究課題/領域番号 |
17K18080
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
物理化学
生体関連化学
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| 研究機関 | 学習院大学 |
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研究代表者 |
浅見 祐也 学習院大学, 理学部, 助教 (00726078)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2017年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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| キーワード | 気相分光 / 共鳴ラマン分光 / 赤外レーザー蒸発 / ミオグロビン / ヘム構造 / ヘムタンパク質 / 変性タンパク / 液滴 / 共鳴ラマン / タンパク質変性 / 動的構造 / イオントラップ |
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| 研究成果の概要 |
巨大生体分子の局所構造を孤立気相状態で観測するため、液滴分子線赤外レーザー蒸発法を用いた気相共鳴ラマン分光装置を開発した。この装置を用いて、ヘムタンパク質の一つであるミオグロビンのヘム構造を反映する気相共鳴ラマンスペクトルを得ることに成功した。観測されたミオグロビンヘムは、ポルフィリン骨格由来の配位に加えてヒスチジンと水分子からの配位がある水溶液中と同様の6配位型構造であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでの生体分子の気相分光では、その構造解明に赤外分光法を用いるアプローチが一般的であった。しかしこの手法を膨大な振動自由度を持つ巨大生体分子に適用するのは容易ではない。そこで本研究ではこれに代わる新たな分光法として気相共鳴ラマン分光法を開発した。この手法では、発色団周囲の振動情報のみに着目するため、振動スペクトルの複雑化を回避できる。本研究では、気相中においてもミオグロビンヘムに水分子が配位することを初めて明らかにした。このことは、生体分子と水との関係を一分子レベルで理解できる計測技術になり得る点で、物理化学の枠を超えた幅広い応用が期待できる。
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