単一荷電高分子鎖のダイナミクスにおける内部摩擦の効果

• 研究課題/領域番号: 19740256
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物物理・化学物理
• 研究機関: 東京農工大学 (2008); 東京大学 (2007)
• 研究代表者: 村山 能宏 東京農工大学, 大学院共生科学技術研究院, 准教授 (60334249)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 210千円); 2008年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2007年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
• キーワード: 荷電高分子鎖 / 内部摩擦 / 一分子計測 / 光ピンセット / DNA / SNase / 1分子計測

研究概要

生体内ではDNAや蛋白質など溶液中で帯電した高分子鎖(荷電高分子鎖)が,一分子レベルでダイナミックに変形し反応が制御されている.本研究では,荷電高分子鎖の変形時に生じる摩擦の効果を定量的に明らかにすることを目的とし,光ピンセットによる一分子計測の方法を用いて,多価陽イオン存在下で凝縮した一分子DNAの内部摩擦の定量化を行った.理論モデルに基づく考察から,凝縮DNA伸長時に生じる内部摩擦が,凝縮相-非凝縮相間の2状態遷移過程で生じていることを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Probing force-induced unfolding intermediates of a single staphylococcal nuclease molecule and the effect of ligand binding (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Ishii, Y. Murayama, A. Katano, K. Maki, K. Kuwajima, and M. Sano
  • 雑誌名: Biochem. And Biophys. Res. Comm. 375 ページ: 586-591
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probing force-induced unfolding intermediates of a single staphylococcal nuclease molecule (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Ishii, Y. Murayama, A. Katano, K. Maki, K. Kuwajima, and M. Sano
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 375 ページ: 586-591
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic force spectroscopy of a single condensed DNA (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Murayama, H. Wada, and M. Sano
  • 雑誌名: Europhysics Letters 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic force spectroscopy of a single condensed DNA (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Murayama
  • 雑誌名: Europhysics Letters 79
  • 査読あり
• [学会発表] Irreversible force response of a single condensed DNA (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Murayama
  • 学会等名: International Workshop on Bio-Soft Matter 2008
  • 発表場所: the University of Tokyo
  • 年月日: 2008-06-09
• [学会発表] Irreversible force response of a single condensed DNA (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Murayama
  • 学会等名: International Workshop on Bio-Soft Matter 2008
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2008-06-09
• [学会発表] 生体高分子伸長実験で見えてきたもの (2008)
  • 著者名/発表者名: 村山能宏
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会領域12シンポジウム「ソフト凝縮系のマイクロ・ナノ空間」
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-24
• [学会発表] 生体高分子伸長実験で見えてきたもの (2008)
  • 著者名/発表者名: 村山 能宏
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会 領域12シシポジウム「ソフト凝縮系のマイクロ・ナノ空間」
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-24
• [学会発表] Internal friction of a single condensed DNA (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Murayama
  • 学会等名: International Soft Matter Conference
  • 発表場所: Aachen Germany
  • 年月日: 2007-10-04
• [学会発表] Internal friction of a single condensed DNA (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Murayama
  • 学会等名: International Soft Matter Conference
  • 発表場所: Aachen, Germany
  • 年月日: 2007-10-04