| 研究課題/領域番号 |
19K06587
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分43040:生物物理学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
松尾 光一 広島大学, 放射光科学研究センター, 准教授 (40403620)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021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)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 放射光 / 円二色性 / タンパク質 / 生体膜 / ミエリン / 抗菌性ペプチド / 直線二色性 / 分子動力学 / マガイニン２ペプチド / リポソーム / 構造変化 / 二次構造 / 中間体 / 天然変性タンパク質 / ミエリン塩基性タンパク質 / 膜-タンパク質相互作用 / ホスファチジルイノシトール / 放射光円二色性 / 真空紫外線 / 生体膜相互作用 / 天然変性蛋白質 / 蛋白質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
水溶性蛋白質の生体膜との相互作用は，細胞間のシグナル伝達や膜内への薬物輸送など様々な生命現象の発現の起点になると考えられ，これらの発現メカニズムの理解には，膜に結合した蛋白質構造の解析が重要となる。本研究では，蛋白質の分子構造の解析に有効な放射光円二色性分光法に，膜内の配向構造が解析できる直線二色性を導入し，いくつかの膜結合蛋白質の構造研究を展開すると共に，構造と機能との関係性について明確にする。これにより，円二色性法による水溶液中における膜結合蛋白質の構造・機能解析法を構築する。
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| 研究成果の概要 |
タンパク質と生体膜との相互作用は、様々な生命現象と密接に関連している。これら生命現象のメカニズムの理解には、膜に結合したタンパク質の構造解析が重要である。本研究では、リポソーム生体膜存在下など様々な条件下で構造解析が可能な真空紫外円二色性(VUVCD)法を用いて、α1酸性糖タンパク質、ミエリン塩基性タンパク質、抗菌性ペプチドの構造-機能相関について調査した。VUVCD法は、生体膜に結合したタンパク質の構造を調べる上で有効であり、他の実験的(直線二色性や蛍光異方性等)・理論的(分子動力学等)手法を組み合わせることで、膜結合タンパク質の構造-機能相関の理解に重要な知見を与えることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、蛋白質が細胞膜と相互作用することで起こる健康や疾患に関係する様々な生命機能のメカニズムを分子レベルで追跡する手法の構築に寄与した点で、学術的意義がある。本手法は、細胞内への物質輸送やパーキンソン病などの疾病メカニズムを解明するための基礎的なデータを提供することができ、将来は健康促進や治療戦略に貢献すると期待される点で社会的意義がある。
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