分子動力学と分光実験に基づく膜透過現象に対する共溶媒効果の究明

• 研究課題/領域番号: 23K26617
• 補助金の研究課題番号: 23H01924 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分32010:基礎物理化学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 笠原 健人 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 助教 (10824469)
• 研究分担者: 渡邉 望美 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 助教 (40892683)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2025年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2024年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2023年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
• キーワード: 膜透過 / 共溶媒効果 / 溶液統計力学 / 2分子反応理論 / 分子動力学

研究開始時の研究の概要

分子の膜透過は，細胞内外を隔てる脂質二重膜に対する基質・薬剤分子の輸送など，幅広い生体現象に関わっている.実際の細胞系では，これら の分子を供給・受容する相は無数の生体高分子を含んだ不均一環境であり，透過過程はその環境の影響を強く受ける.そこで本課題では，生体 環境を模倣した高分子からなる共溶媒を対象として，「理論計算化学」と「蛍光分光実験」の2つのアプローチから，「透過分子が脂質二重膜を透過する過程に対する共溶媒効果の系統的理解」を目指す.そのために，不均一供給・受容相においても適用可能な膜透過係数を計算する手 法や膜物性を解析する手法の開発と応用を行う.