1994 年度実績報告書

多相ESR分光法による生体超分子系の動的構造

研究課題

研究課題/領域番号	06044236
研究機関	岡崎国立共同研究機構
研究代表者	亘弘岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (10079692)
研究分担者	HYDE J. ウィスコンシン医科大学, 教授 BUDIL D.B. ノースイースタン大学, 助教授 SWARTZ H.M. ダートマス医科大学, 教授 KOSCIELNIAK オハイオ州立大学, 助教授 EHRNBERG A. ストックホルム大学, 教授 BERLINER L. オハイオ州立大学, 教授 FREED J.H. コーネル大学, 教授牧野圭祐京都工芸繊維大学, 教授 (50159141) 小野光弘山形大学, 工学部, 教授 (60007010) 藤井博匡東京都総合医学臨床研究所, 研究員 (70209013) 西川弘恭明治鍼灸大学, 教授 (40079695) 下山雄平北海道教育大学, 教育学部, 教授 (50123948)
キーワード	脂質単分子膜 / 空間次元 / 核酸の動的構造 / パルスESR法 / in-vivoESR / 生体内フリーラジカル / ESRオキシメトリー / L-バンドESR
研究概要	脂質と核酸の動的構造について:下山らはX線回折、示差熱分析およびESRによりLangmuir-Blodgett膜の構造と物性を解析した。X線回折によりLB膜における層構造の秩序に関する知見を得、示差熱分析ではアラキジン酸とアラキジン酸マンガン塩の粉末試料での相転移を解析し、BSRではLB膜の磁性解析を行い、g値と信号強度の角度変化から単分子膜の空間次元構造の、また線幅の角度変化からスピン鎖の次元性に関する情報を得た。ESRの結果はX線回折による構造情報と完全に一致した。牧野らはスピンラベリング法を用いて核酸の動的構造解析を行うため、核酸の局所構造を精緻に明らかにできる修飾オリゴヌクレオチドおよびペプチドのdo noveデザイン・合成を行った。また核酸塩基への新しいスピンラベリング手法と新しいスピントラップ剤の開発を行った。ESR装置について:西川とBerlinerらは生体内のフリーラジカルと常時性物質の緩和時間による動的解析およびスペクトルのS/N比と時間分解能の向上を目的としL-バンドPulseESR装置を開発した。L-band ESRスペクトロメータにpulse系を付加し、ファントムによるモデル実験を行っている。SwartzとEhrenbergらは均一性の高い永久磁石(磁石間隔、25cm)を用い、比較的大きな動物におけるin vivo,in situ L-バンドESR実験が可能な装置を開発した。特にバラクタダイオードを用いた電子回路により動物の体動のESR信号への影響を除去し、医学への応用の極めて重要な一歩を記した。in vivoESRと代謝について:藤井らは発ガン性物質であるニトロベンゼンなどのニトロソ化合物の生体内代謝をマウスの非侵襲的in vivo ESR測定にて、ニトロソ化合物は不飽和脂肪酸と反応しニトロキシドラジカルに変化することを明確にした。Swartzらはラット灌流心臓で炭素物質添加灌流液のL-バンドESR信号より間質液中の酸素分圧を測定し、虚血条件と良く対応した結果を得た。

研究成果

(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] 亘弘: "Exercise-induced splitting of the inorganic phosphate peak:investigation by time-resolved ^<31>P-nuclear magnetic resonance spectroscopy。" Eur.J。Appl.Physiol.69. 465-473 (1994)
[文献書誌] 下山雄平: "Structure and spin system in Langmuir-Blodgett magnetic films of transition metal-fatty acid salt." Membranes. 19. 410-412 (1994)
[文献書誌] 牧野圭祐: "Measurements of superoxide anion radical and superoxide anion scavenging activity by electron spin resonance." Bull。Chem。Soc。Jpn.647. 1085-1090 (1994)
[文献書誌] 牧野圭祐: "Mechanistic studies on depurination and apurinic site chain breakage in oligodeoxyribonucleotides。" Nucleic Acids Research. 22(23). 4997-5003 (1994)
[文献書誌] 藤井博匡: "Biological reduction of aromatic nitroso compouds:Evidence for the involvement of superoxide anions." Free Radical Res.Comm。. 21. 235-243 (1994)
[文献書誌] 小野光弘: "A surface coil-type resonator for in vivo ESR measurements." J。Magn。Reson.B104. 180-185 (1994)

1994 年度 実績報告書

多相ESR分光法による生体超分子系の動的構造

研究代表者

亘 弘 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (10079692)

研究成果

[文献書誌] 亘 弘: "Exercise-induced splitting of the inorganic phosphate peak:investigation by time-resolved ^<31>P-nuclear magnetic resonance spectroscopy。" Eur.J。Appl.Physiol.69. 465-473 (1994)

[文献書誌] 下山 雄平: "Structure and spin system in Langmuir-Blodgett magnetic films of transition metal-fatty acid salt." Membranes. 19. 410-412 (1994)

[文献書誌] 牧野圭祐: "Measurements of superoxide anion radical and superoxide anion scavenging activity by electron spin resonance." Bull。Chem。Soc。Jpn.647. 1085-1090 (1994)

[文献書誌] 牧野圭祐: "Mechanistic studies on depurination and apurinic site chain breakage in oligodeoxyribonucleotides。" Nucleic Acids Research. 22(23). 4997-5003 (1994)

[文献書誌] 藤井博匡: "Biological reduction of aromatic nitroso compouds:Evidence for the involvement of superoxide anions." Free Radical Res.Comm。. 21. 235-243 (1994)

[文献書誌] 小野光弘: "A surface coil-type resonator for in vivo ESR measurements." J。Magn。Reson.B104. 180-185 (1994)

1994 年度実績報告書

亘弘岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (10079692)

[文献書誌] 亘弘: "Exercise-induced splitting of the inorganic phosphate peak:investigation by time-resolved ^<31>P-nuclear magnetic resonance spectroscopy。" Eur.J。Appl.Physiol.69. 465-473 (1994)

[文献書誌] 下山雄平: "Structure and spin system in Langmuir-Blodgett magnetic films of transition metal-fatty acid salt." Membranes. 19. 410-412 (1994)