• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

磁気ピンセットを用いたF1-ATPaseのエネルギー変換機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18770138
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 生物物理学
研究機関学習院大学

研究代表者

政池 知子  学習院大学, 理学部, 助教 (60406882)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2007年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2006年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワードモーター蛋白 / 回転 / 1分子観察
研究概要

本研究では磁気ピンセットを用い、F_1にATPaseの中心軸Tに結合した磁気ビーズを強制的に回転させる。このとき顕微鏡下で触媒サブユニットβに結合した蛍光分子の向きの変化から構造変化を検出することにより、中心軸γの回転運動が触媒部位でのATP合成や加水分解を引き起こすメカニズムを明らかにするのが目的である。本年度は実際に磁気ピンセットを操作してF_1,-ATPaseの構造変化を観察する実験を行った。研究実施計画で述べた三つの段階について、それぞれ進展があった。第一段階の観察用フローセルについては、Ni-NTA処理ガラスではなくKOH溶液で洗浄したガラスであれば再現よく表面の汚れがない状態でサンプルの観察ができることがわかった。更に溶液組成を調節することにより、磁気ビーズがガラスに非特異的に吸着せず、中心軸γには特異的に結合するようになった。第二段階の磁気ピンセットの操作に関しては、電圧と磁場の関係が線形になるようにバイポーラー電源のgainを調節し、磁場をかけたときに磁石が熱をもつなどのトラブルを解消した。また画面合成機を活用し、磁気ピンセット操作を制御するパソコン画面をビーズ像と蛍光像とともに同時に録画することにより、磁場をかけた時間範囲が解析時に明確にわかるようにした。実際の触媒サブユニットβの構造変化の観察については、磁場をかけて中心軸γを回転させいくつかの角度で停止させたときの構造を検出した。第三段階の結果の解釈に関しては、予備的な結果から、強制回転によっても触媒サブユニットβの構造が変化することが示唆された。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 化学反応の1分子イメージング技術-回転分子モーターへの応用-2007

    • 著者名/発表者名
      西坂崇之, 政池知子
    • 雑誌名

      蛋白質核酸酵素 52・4(未定)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 偏光変調全反射型顕微鏡で明らかにする1分子F1-ATPaseの触媒サブユニットβのコンフォメーション変化2007

    • 著者名/発表者名
      政池 知子
    • 学会等名
      日本生物物理学会第45回年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2007-12-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Methods in Molecular Biology, vol. 392 : Molecular Motors, Single-Molecule Observation of Rotation of F1-ATPase Through Microbeads2007

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nishizaka et al.
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      Humana Press Inc. Totowa, NJ, USA
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi