緑色蛍光タンパク質におけるプロトン移動メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 25K01893
• 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37010:生体関連化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 竹田 一旗 京都大学, 理学研究科, 准教授 (30332290)
• 研究分担者: 小澄 大輔 熊本大学, 産業ナノマテリアル研究所, 准教授 (70613149)
• 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: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2026年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2025年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
• キーワード: タンパク質 / X線結晶構造解析 / 光反応 / 超高速分光

研究開始時の研究の概要

タンパク質の内部では、プロトン（水素イオン）が水素結合に沿って一方向に連続的に移動する現象がしばしばみられ、機能発現にも重要な役割を果たしている。このため、タンパク質におけるプロトン移動の観測はタンパク質の機能発現機構の解明に重要である。本研究では、光照射によってプロトン移動反応が開始される緑色蛍光タンパク質を研究材料として、反応中間体の高分解能構造解析や超高速分光、量子化学計算をおこない、方向性を持った協奏的プロトン移動のメカニズムを明らかにする。