中性子スピンエコーを用いた生理活性を持つリン脂質二分子膜のメゾスコピック物性研究

• 研究課題/領域番号: 25400433
• 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: 生物物理・化学物理・ソフトマターの物理
• 研究機関: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 遠藤 仁 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (40447313)
• 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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 中性子小角散乱 / リポソーム / 界面活性剤 / マイクロエマルジョン / 相転移 / 構造解析 / 小角散乱 / リン脂質 / リン脂質二重膜 / 中性子スピンエコー / 膜ダイナミクス / ハイブリッドリポソーム

研究成果の概要

本研究では、リン脂質と界面活性剤から成る人工小胞体であるハイブリッドリポソーム(HL)を生体膜のモデルとし、その動的静的構造を、中性子・エックス線小角散乱法、動的光散乱法などによって調査した。その結果、界面活性剤の比率が増えるに従って粒径が小さくなり、界面活性剤濃度を上げていくと、温度を変化させることでラメラ相へ転移することが判明した。これらのことから、HLの構造及びその安定性は界面活性剤の比率と共に温度も重要な要因であることが新たに示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Spin Fluctuations from Hertz to Terahertz on a Triangular Lattice (2015)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Nambu, Jason S. Gardner, Douglas E. MacLaughlin, Chris Stock, Hitoshi Endo, Seth Jonas, Taku J. Sato, Satoru Nakatsuji, and Collin Broholm
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 巻: 115 号: 12
  • DOI: 10.1103/physrevlett.115.127202
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 中性子準弾性散乱による高分子溶液ダイナミクスの研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 遠藤 仁
  • 雑誌名: RADIOISOTOPES 巻: 64 ページ: 577-587
• [雑誌論文] Collective Structural Changes in Vermiculite Clay Suspensions Induced by Cesium Ions (2014)
  • 著者名/発表者名: Ryuhei Motokawa, Hitoshi Endo, Shingo Yokoyama, Shotaro Nishitsuji, Tohru Kobayashi, Shinichi Suzuki, Tsuyoshi Yaita
  • 雑誌名: SCIENTIFIC REPORTS 巻: 4 号: 1
  • DOI: 10.1038/srep06585
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mesoscopic Structures of Vermiculite and Weathered Biotite Clays in Suspension with and without Cesium Ions (2014)
  • 著者名/発表者名: Ryuhei Motokawa, Hitoshi Endo, Shingo Yokoyama, Hiroki Ogawa, Tohru Kobayashi, Shinichi Suzuki, Tsuyoshi Yaita
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 30 号: 50 ページ: 15127-15134
  • DOI: 10.1021/la503992p
  • 査読あり
• [雑誌論文] 中性子を利用したナノ構造解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 瀬戸秀紀、遠藤仁、鳥飼直也
  • 雑誌名: 科学と工業 巻: 88 ページ: 96-96
  • NAID: 40020013487
• [雑誌論文] 中性子スピンエコー測定で何が分かるのか？ (2014)
  • 著者名/発表者名: 遠藤仁
  • 雑誌名: 中性子科学会誌「波紋」 巻: 24 ページ: 206-209
  • NAID: 130007510561
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamics of Polystyrene in a Theta Solvent Investigated by Neutron Spin Echo (2013)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Endo
  • 雑誌名: Journal of Physical Society Japan 巻: 82 Suppl. A
  • 査読あり
• [学会発表] Mesoscopic structure of nanogels studied by small-angle neutron scat-tering and computer simulation (2015)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Endo
  • 学会等名: JCNS Workshop 2015 Neutron Scattering on Nano-Structured Soft Matter: Synthetic- and Bio-Materials
  • 発表場所: Tutting (Germany)
  • 年月日: 2015-10-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 中性子小角散乱と計算機シミュレーションを組み合わせたナノゲルの構造解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 遠藤 仁
  • 学会等名: 第６４回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] Neutron Resonance Spin Echo Spectrometers, VIN-ROSE, at J-PARC (2014)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi ENDO, Masahiro HINO, Norifumi YAMADA, Tatsuro ODA, Yuji KAWABATA, Hideki Seto
  • 学会等名: QENS 2014 / WINS 2014
  • 発表場所: Autrans, France
  • 年月日: 2014-05-11 – 2014-05-16
  • 招待講演
• [学会発表] Structure and Dynamics of Protein in Solution Investigated by Neutron Scattering (2014)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Endo
  • 学会等名: 13th Japan-Korea Meeting on Neutron Science
  • 発表場所: Bueyo, Korea
  • 招待講演
• [学会発表] Neutron Resonance Spin Echo Spectrometers, VIN-ROSE, at J-PARC (2014)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Endo
  • 学会等名: Joint Conference between 11th International Conference on Quasielastic Neutron Scattering 6th Workshop on Inelastic Neutron Spectrometers
  • 発表場所: Autrans, France
  • 招待講演
• [学会発表] 中性子スピンエコー法を用いたタンパク質の水溶液中のダイナミクス研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 遠藤仁
  • 学会等名: 第６２回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス
• [学会発表] 中性子スピンエコーを用いたタンパク質溶液のダイナミクス評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 遠藤仁
  • 学会等名: 日本中性子科学会第１３回年会
  • 発表場所: ちば県民プラザ