| 研究領域 | 高速分子動画法によるタンパク質非平衡状態構造解析と分子制御への応用 |
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| 研究課題/領域番号 |
19H05781
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 東北大学 (2020-2023)
国立研究開発法人理化学研究所 (2019) |
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研究代表者 |
南後 恵理子 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90376947)
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| 研究分担者 |
清水 伸隆 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, 教授 (20450934)
大和田 成起 公益財団法人高輝度光科学研究センター, XFEL利用研究推進室, 主幹研究員 (90725962)
宮下 治 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 上級研究員 (10620528)
庄司 光男 筑波大学, 計算科学研究センター, 助教 (00593550)
篠田 恵子 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任助教 (80646951)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| キーワード | X線自由電子レーザー / 時分割実験 / 溶液散乱 / 温度ジャンプ / 結晶構造解析 |
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| 研究成果の概要 |
X線自由電子レーザーを用いた時分割シリアルフェムト秒結晶構造解析は、高い時間・空間分解能でタンパク質動的構造を得ることができる現在唯一の方法である。特に光励起による時分割実験では多くの成功を収めている。しかし、多くのタンパク質は光非励起性であり、汎用的な反応開始方法の技術開発が必要である。本課題では、主に温度上昇を利用する温度ジャンプ法や基質添加を起点とする二液混合実験の開発に取り組んだ。また結晶の制限のない溶液を用いた実験を可能とするため、X線自由電子レーザーによる溶液散乱法の開発を行った。
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| 自由記述の分野 |
X線結晶構造解析
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
時分割SFX はその高い空間・時間分解能から、これまで原子分解能で追うことのできなかった化学反応などの早い反応の追跡に適している。従って、従来得られなかった構造的及び化学的な知見を得られることが期待される。本班はこうした動的な構造変化を可視化するための技術の確立を目指すだけでなく、本領域のA01から提供される数多くのタンパク質試料の動的構造解析の促進に貢献できる。また、ケミカルバイオロジーや計算科学の班と連携することにより、本法を更に発展させることが期待される。
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