温度感受性イオンチャネルの多様な刺激応答運動を可視化する１分子計測技術の新展開

• 研究課題/領域番号: 25K01637
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分28050:ナノマイクロシステム関連
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 平井 義和 京都大学, 工学研究科, 講師 (40452271)
• 研究分担者: 清水 啓史 福井大学, 学術研究院医学系部門, 講師 (50324158)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2027年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2026年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円); 2025年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: イオンチャネル / １分子計測 / センサ / マイクロ流体デバイス / ナノマイクロ加工

研究開始時の研究の概要

細胞膜に存在する温度感受性TRPチャネル群は、温度や痛みなどの刺激を感知する生体マルチセンサであるが、刺激受容によって生じる分子の立体構造変化（動き）や細胞内外へのイオン透過制御の仕組みは未解明な点が多い。本研究では、温度感受性TRPチャネルの代表例であるTRPV1チャネルの１分子レベルの動きについて、金ナノ結晶とＸ線を用いた高い時空間分解能の１分子計測と流体デバイスを融合した計測システムにより可視化する。熱・化学刺激の種類とタイミングをマイクロ流体技術とセンサ技術により精密に制御し、チャネル１分子の“動き”をリアルタイムで捉えることで、構造変化の共通点や相違点などを詳細に議論する。