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半導体ナノ加工技術を利用したX線1分子動態計測法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25670107
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生理学一般
研究機関福井大学

研究代表者

清水 啓史  福井大学, 医学部, 講師 (50324158)

研究分担者 平井 義和  京都大学, 大学院工学系研究科, 助教 (40452271)
連携研究者 田畑 修  京都大学, 大学院工学系研究科, 教授 (20288624)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードSingle molecule / Ion channel protein / dynamics / 1分子計測 / イオンチャネル / 蛋白質 / MEMS
研究成果の概要

本研究ではイオンチャネル蛋白質の1分子構造変化を計測するX線1分子動態計測法用の観測チャンバー開発、観測プローブ開発をフォトリソグラフィー技術を用いて行った。
X線1分子動態計測法(DXT法)では金ナノ結晶を観測プローブとして蛋白質に取り付け、放射光X線を用いて観測する。フォトリソグラフィー技術によって、ナノメートルおよびマイクロメートルスケールのパターンニングを行うことで、X線による散乱ノイズの少ない観測チャンバー、およびサイズ制御した観測プローブが作製可能であることを見出した。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (8件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] pH-dependent promotion of phospholipid flip-flop by the KcsA potassium channel2015

    • 著者名/発表者名
      H. Nakao, K. Ikeda, M. Iwamoto, H. Shimizu, S. Oiki, Y. Ishihama, M. Nakano
    • 雑誌名

      Biochim. Biophys. Acta-Biomembr.

      巻: 1848 号: 1 ページ: 145-150

    • DOI

      10.1016/j.bbamem.2014.10.001

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Body on a Chip2013

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichiro Kamei, Yoshikazu Hirai, Osamu Tabata
    • 雑誌名

      IEEE Nanotechnology Magazine

      巻: 7 ページ: 6-14

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Relationship between Structural Fluctuations and The Opening Conformational Changes of The KcsA Potassium Channel2015

    • 著者名/発表者名
      Hirofumi Shimizu, Masayuki Iwamoto, Yumiko Oota, Shigetoshi Oiki
    • 学会等名
      第120回日本解剖学会総会 全国学術集会, 第92回日本生理学会
    • 発表場所
      神戸国際会議場・展示場
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] The diffracted X-ray tracking method for recording the single-molecule conformational changes of the KcsA potassium channel in a sub-millisecond time resolution2014

    • 著者名/発表者名
      Hirofumi Shimizu, Masayuki Iwamoto, Yumiko Oota, Yoshikazu Hirai, Osamu Tabata, Shigetoshi Oiki
    • 学会等名
      The 45th Natl Inst Physiol Sci (NIPS) International Symposium
    • 発表場所
      Okazaki, Japan
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] X線1分子動態計測法で用いる低ノイズ観測チャンバーの開発2014

    • 著者名/発表者名
      平井義和、田畑修、清水啓史
    • 学会等名
      化学とマイクロ・ナノシステム学会 第30回研究会(CHEMINAS30)
    • 発表場所
      北海道大学フロンティア応用化学研究棟
    • 年月日
      2014-10-02 – 2014-10-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] The Enhancement of Structural Fluctuations Prior to The Opening Conformational Changes of The KcsA Potassium Channel2014

    • 著者名/発表者名
      Hirofumi Shimizu, Masayuki Iwamoto, Yumiko Oota, Shigetoshi Oiki
    • 学会等名
      第52回日本生物物理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Development of a method for measuring single-molecule motions of the KcsA potassium channel in a sub-millisecond time resolution2014

    • 著者名/発表者名
      Hirofumi Shimizu, Masayuki Iwamoto, Antoine Royant , David Von Stetten, Laurent Guerin, Michael Wulff , Shigetoshi Oiki
    • 学会等名
      Single Protein Dynamics in Cellulo 2014: Spatio-Temporal, Structural and Quantitative Analyses
    • 発表場所
      OIST seaside house, Okinawa
    • 年月日
      2014-04-21 – 2014-04-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Development of a method for measuring single-molecule motions of the KcsA potassium channel in a sub-millisecond time resolution2014

    • 著者名/発表者名
      Hirofumi Shimizu , Masayuki Iwamoto , Antoine Royant, David Von Stetten, Laurent Guerin, Michael Wulff , Shigetoshi Oiki
    • 学会等名
      Single Protein Dynamics in Cellulo 2014:Spatio-Temporal, Structural and Quantitative Analyses
    • 発表場所
      沖縄、OISTシーサイドハウス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 高時間分解能で蛋白質の分子揺らぎと構造変化を計測するためのX線1分子動態計測法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      清水啓史、岩本真幸、老木成稔
    • 学会等名
      日本生物物理学会
    • 発表場所
      京都、国立京都国際会館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Microfluidic Cell Sorter for Photodynamic Urine Diagnosis2013

    • 著者名/発表者名
      D. Takagi, Y. Hirai, S. Anai, Y. Chihara, K. Fujimoto, T. Tsuchiya, Y. Hirao, O. Tabata
    • 学会等名
      The 7th IEEE International Conference on Nano/Molecular Medicine and Engineering (IEEE-NANOMED 2013)
    • 発表場所
      Phuket, Thailand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] イオンチャネル蛋白質1分子の動きを動画でとらえる ~X線1分子動態計測法の開発~

    • URL

      https://nanonet.go.jp/magazine

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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