電位依存性チャネルの膜電位負荷構造：膜電位負荷合成膜と単粒子構造解析法の開拓

• 研究課題/領域番号: 24K21270
• 研究種目: 挑戦的研究(開拓)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分43:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 老木 成稔 福井大学, 高エネルギー医学研究センター, 特命教授 (10185176)
• 研究分担者: 鈴木 宏明 中央大学, 理工学部, 教授 (20372427) ; 竹田 一旗 京都大学, 理学研究科, 准教授 (30332290) ; 岩本 真幸 福井大学, 学術研究院医学系部門, 教授 (40452122) ; 米倉 功治 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (50346144)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 26,000千円 (直接経費: 20,000千円、間接経費: 6,000千円); 2026年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円); 2025年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2024年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
• キーワード: 脂質2重膜 / イオンチャネル / 膜物性 / 膜張力 / 接触バブル2重膜法

研究開始時の研究の概要

ニューロンなどの活動電位は、電位依存性チャネルが膜電位に応答して構造変化することに起因する。したがってこの構造変化を明らかにすることがニューロン機能の本質にかかわる。電位依存性チャネルの膜電位無負荷の構造（膜電位ゼロ構造）はすでに解かれているが、膜電位負荷状態での構造（膜電位負荷構造）は未だ得られていない。本研究の目的は、膜電位を安定に負荷し、構造解析が可能な実験系を確立することである。従来の不完全な膜電位負荷法を改善するための原理はすでに確立している。これを構造解析に適用できるよう、大量、均一なサンプルを作成する技術的な方法を確立することが本研究の概要である。