| 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 |
25102008
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設) |
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研究代表者 |
加藤 晃一 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 教授 (20211849)
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| 研究分担者 |
山口 拓実 北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 准教授 (60522430)
佐藤 匡史 名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 准教授 (80532100)
栗原 顕輔 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 特任准教授 (80740919)
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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 | 動的秩序 / サイボーグ超分子 / 人工クラスター / プロテアソーム |
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| 研究実績の概要 |
前年度までの成果をさらに発展させるため、プロテアソームや時計タンパク質複合体をはじめとした生命分子システムのダイナミックな分子集合過程の解明、および タンパク質・ 糖鎖・脂質など多様な構成要素を含む複雑な超分子集合体の動的秩序形成機構の解明に取り組んだ。これらの超分子複合体に関して、統合的な動的構造解析を通じ、デザインルールを浮き彫りにした。また、機能性糖鎖を組み込んだ人工細胞モデルや新たなサイボーグ超分子等の創生を試み、それらの機能評価を実施した。得られた知見をもとに、生体分子工学的アプローチと組み合わせて生命分子システムの動的秩序の創生と制御を試行した。
[1]特異環境下での動的秩序形成のミクロ-マクロ相関の解明
前年度までは専ら均一理想環境下における生命分子システムの離合集散過程を解析してきた。しかしながら、生命分子集団は時間的にも空間的にも不均一な環境において相互作用しており、そうした不均一性が分子の離合集散ひいては高次機能に影響を与えると考えられた。そこで、血清中や膜表面などの不均一環境における生命分子システムの動的秩序形成を探査した。さらに、より理想的な微小重力環境において分子集合過程のミクロ-マクロ相関を探査することを通じて、動的秩序の本質的性質を理解することも目指した。そのために、宇宙ステーション「きぼう」を利用し、タンパク質分子の自己組織化の過程を捉えることにも成功した。
[2] 動的秩序形成のミクロ-マクロ相関の理解に基づくサイボーグ超分子の設計・創生
これまでに明らかにしてきた生命分子システムのデザインルールに基づいて機能性サイボーグ超分子の設計・創生を行なった。特に機能性糖鎖を組み込んだ人工分子クラスターのデザインを発展させ、より高次の機能を賦与した超分子複合体を創生した。さらに、自己生産ベシクルによる人工細胞モデル系を発展させるべく研究を展開させた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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