| 研究領域 | 生命分子システムにおける動的秩序形成と高次機能発現 |
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| 研究課題/領域番号 |
25102003
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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 |
理工系
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
上久保 裕生 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (20311128)
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| 研究分担者 |
片岡 幹雄 一般財団法人総合科学研究機構(総合科学研究センター(総合科学研究室)及び中性子科学センター(研究開発, 中性子科学センター, サイエンスコーディネーター (30150254)
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| 研究期間 (年度) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| キーワード | X線溶液散乱 / タンパク質 / 分子複合系 / 多成分平衡状態 / 相互作用解析 / μ流路 / 光センサータンパク質 / 情報伝達 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、タンパク質分子集団が示す動的秩序を解析するために新たな手法の開発を行った。我々は、X線溶液散乱測定法を用い、構成要素の濃度に変調を加え、タンパク質集団の平衡状態を冗長に測定することによって、多成分系であっても個々の複合体構造や相互作用を定量的に解析できることを見いだした。このような解析を実現するために、マイクロ流路技術を用いた極微量試料自動溶液散乱測定システムを開発し、多成分系を対象とした動的秩序の探査を実現した。さらに、本手法の有効性を実証するために、実在するタンパク質集団、特に、光センサータンパク質が関与する情報伝達系の動的秩序を明らかにした。
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| 自由記述の分野 |
生物物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
以上の研究を通じ、当初目的としていた多成分混合溶液の動的秩序を解析する新しい手法を提案することに成功した。更に、Native-MSや高速AFM等の測定手法を統合的に活用することによって、複雑な系であっても定量的な解析が可能であることを示すことができた。ここで示した統合解析は、タンパク質に一般的な性質、すなわち、分子量、分子形状、分子形状変化を指標としており対象を選ばない。今後は、より生理学的、薬理学的に重要度が高いタンパク質集団の動的秩序を解析し、生理活性や薬理活性の機序を分子論に明らかにすることで新たな作用機序に基づいた創薬の実現を目指す。
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