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集団ダイナミクスと液体構造解析によるタンパク質水和水の液体-液体相転移の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25390130
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 量子ビーム科学
研究機関福岡大学

研究代表者

吉田 亨次  福岡大学, 理学部, 助教 (00309890)

連携研究者 山口 敏男  福岡大学, 理学部, 教授 (70158111)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードタンパク質 / 水和 / X線回折 / 中性子散乱 / X線散乱 / X線回折
研究成果の概要

構造とダイナミクスの両方の情報が得られるX線・中性子散乱の利点を活かして、水和タンパク質、水和ポリペプチドについて、298 Kから180 Kまでの水和構造と集団ダイナミクスを明らかにした。さらに、細孔内に閉じ込めた水やイオン液体が作るナノドメイン領域に溶解しているタンパク質・アミノ酸の水和状態について調べた。タンパク質のダイナミクスと水の構造との関連を明らかにし、生体分子の機能発現における水の役割について考察した。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 2件、 査読あり 8件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Structure and collective dynamics of hydrated anti-freeze protein type III from 180 K to 298 K by X-ray diffraction and inelastic X-ray scatterin2016

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida, A. Q. R. Baron, H. Uchiyama, S. Tsutsui, T. Yamaguchi
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys.

      巻: 144 号: 13 ページ: 134505-134505

    • DOI

      10.1063/1.4944987

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Thermal properties and hydration structure of poly-L-lysine, polyglycine, and lysozyme2016

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida, A. Tashiro, T. Yamaguchi
    • 雑誌名

      J. Mol. Liquids

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relationship between Structural Relaxation, Shear Viscosity, and Ionic Conduction of LiPF6/Propylene Carbonate Solutions2015

    • 著者名/発表者名
      T. Yamaguchi, S. Seki他
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B

      巻: 119 号: 51 ページ: 15675-15682

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.5b08701

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 量子ビームで見るタンパク質の水和現象2015

    • 著者名/発表者名
      吉田 亨次, 山口 敏男
    • 雑誌名

      分析化学

      巻: 64 号: 4 ページ: 283-293

    • DOI

      10.2116/bunsekikagaku.64.283

    • NAID

      130005060614

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic Properties of Water Confined in Sephadex G15 Gel by Quasi-Elastic Neutron Scattering and Neutron Spin Echo Measurements2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ito, K. Yoshida, M.-C. Bellissent-Funel, T. Yamaguchi
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 87 号: 5 ページ: 603-608

    • DOI

      10.1246/bcsj.20130328

    • NAID

      130004153301

    • ISSN
      0009-2673, 1348-0634
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neutron Brillouin scattering of hydrated β-lactoglobulin2014

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida, T. Yamaguchi, D. Kawana, T. Yokoo, S. Itoh
    • 雑誌名

      MLF Annual Report 2013

      巻: 3 ページ: 33-34

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [雑誌論文] A study of alcohol and temperature effects on aggregation of β-lactoglobulin by viscosity and small-angle X-ray scattering measurements2013

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida, Y. Fukushima, T. Yamaguchi
    • 雑誌名

      J. Mol. Liquids

      巻: 189 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1016/j.molliq.2013.06.022

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal Behavior and Structure of Low-temperature Water Confined in Sephadex G15 Gel by Differential Scanning Calorimetry and X-ray Diffraction Method2013

    • 著者名/発表者名
      K. Ito, K. Yoshida, K. Ujimoto, T. Yamaguchi
    • 雑誌名

      Analytical Sciences

      巻: 29 号: 3 ページ: 353-359

    • DOI

      10.2116/analsci.29.353

    • NAID

      10031165322

    • ISSN
      0910-6340, 1348-2246
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal behavior, structure, and dynamics of low-temperature water confined in mesoporous organosilica by differential scanning calorimetry, X-ray diffraction, and quasi-elastic neutron scattering2013

    • 著者名/発表者名
      M. Aso, K. Ito, H. Sugino, K. Yoshida, T. Yamada, O. Yamamuro, S. Inagaki, T. Yamaguchi
    • 雑誌名

      Pure Appl. Chem

      巻: 85 号: 1 ページ: 289-305

    • DOI

      10.1351/pac-con-12-06-02

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ポリペプチドの集団ダイナミクスにおける水和効果2015

    • 著者名/発表者名
      吉田 亨次, 山口 敏男, 細川 伸也, A.Q.R. Baron
    • 学会等名
      第38回溶液化学シンポジウム
    • 発表場所
      高知
    • 年月日
      2015-10-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Collective dynamics of hydrated protein and polypeptides by Inelastic X-ray Scattering2015

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida, T. Yamaguchi, S. Hosokawa, A. Q. R. Baron
    • 学会等名
      EMLG-JMLG annual meeting 2015
    • 発表場所
      Rostock
    • 年月日
      2015-09-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Stabilization of α-Helix structure of Ribonuclease A induced by Alkylammonium Nitrates2015

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida, T. Yamaguchi, T. Takekiyo, Y. Yoshimura
    • 学会等名
      EMLG-JMLG annual meeting 2015
    • 発表場所
      Rostock
    • 年月日
      2015-09-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] X線回折による水和ペプチドおよびタンパク質の水和構造2015

    • 著者名/発表者名
      吉田亨次, 山口敏男
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 不凍タンパク質III型の水和水の構造とダイナミクス2014

    • 著者名/発表者名
      吉田亨次,山口敏男,Giovanna Simeoni,Marie-Claire Bellissent-Funel
    • 学会等名
      第37回溶液化学シンポジウム
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 年月日
      2014-11-12 – 2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Thermal property, structure, and dynamics of hydrated proteins2014

    • 著者名/発表者名
      Koji Yoshida, Toshio Yamaguchi
    • 学会等名
      International Meeting on Applications of Statistical Mechanics of Molecular Liquid on Soft Matter
    • 発表場所
      カセサート大学
    • 年月日
      2014-09-14 – 2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Structure and dynamics of hydrated proteins revealed by X-ray scattering2013

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida, T. Yamaguchi
    • 学会等名
      EMLG - JMLG annual meeting 2013
    • 発表場所
      リール(フランス)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Terahertz dynamics and structure of hydrated protein studied by X-ray scattering2013

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida, T. Yamaguchi
    • 学会等名
      33rd International Conference on Solution Chemistry
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 中性子散乱によるメソ細孔物質内の水のダイナミクス測定2013

    • 著者名/発表者名
      吉田亨次
    • 学会等名
      日本化学会中国四国支部大会
    • 発表場所
      広島
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 分散系の測定・評価と設計・応用2016

    • 著者名/発表者名
      竹清貴浩,吉村幸浩,吉田亨次,山口敏男
    • 総ページ数
      800
    • 出版者
      テクノシステム
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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