| 研究課題/領域番号 |
03557105
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
小山 富康 北海道大学, 電子科学研究所, 教授 (50001681)
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| 研究分担者 |
荒磯 恒久 北海道大学, 電子科学研究所, 助教授 (30151145)
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| キーワード | 脂質二重層 / 相転移 / ヘキサゴナルII相(HII) / ジアシルグリセロール / 回転緩和時間 / 揺動角 / 顕微鏡式時間分解蛍光偏光解消計 |
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| 研究概要 |
光学系の改良に依って微弱光のサブナノ秒単位での詳細な解析が可能となった。これにより細胞融合などの際に発生すると想定されているジアシルグリセロール(DG)と脂質層の相転移(Lα相→HII相)との関連並びに脂質分子の挙動の変化を検討することが出来た。即ち燐脂質頭部を蛍光分子NBDを以て、また鎖部をDPHを以て標識することにより、燐脂質膜に配列されている分子の頭部と鎖部の挙動を識別することが出来る。膜内のDGの濃度を増加させて2%以上にするとHII相の形成が始まり、燐脂質頭部の動きは制限され、逆に鎖部の動きは増大する事が回転緩和時間と揺動角の変化とから明らかになった。DGは細胞膜を初めとする種々な生体膜の燐脂質から細胞内の燐脂質分解酵素の作用に依って作り出される物質であり、しかも脂質膜の層構造を質的に大きく変化させることを意味している。本研究で見いだされた現象が、刺激応答・情報伝達の基本的機構として細胞内で生起していると考えられる。更に発光性のデヒドロエルゴステロールを脂質膜に添加することにより、この相転移におけるコレステロールの挙動を推定した。
一方で組織切片標本でのサブピコ秒測定を可能にする努力も進行中であり、偏光させた紫外パルスレーザー光を石英ファイバによって顕微鏡下へ入射させて測定することがモデル系で可能となった。生体組織を破壊して微細構造を取り出すという従来の方法では壊れて仕舞うような生体内発光物質についても解析する手懸りが得られた。これは顕微鏡式時間分解蛍光偏光解消計とも呼ふべき解析装置である。
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