研究課題/領域番号 |
16H06294
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研究種目 |
特別推進研究
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配分区分 | 補助金 |
審査区分 |
生物系
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
濡木 理 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10272460)
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研究分担者 |
伊藤 耕一 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (10262073)
MATURANA ANDRES 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (10452004)
加藤 英明 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (80805961)
石谷 隆一郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任教授 (90361568)
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研究期間 (年度) |
2016-04-26 – 2021-03-31
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キーワード | 生物物理 / 電子顕微鏡 / X線 / 蛋白質 |
研究成果の概要 |
物理刺激(光・音・熱・膜電位・浸透圧)によって制御される膜蛋白質の分子機構を解明した。光受容体に関しては、時分割構造解析によりChRの構造変化を解明した他、Chrimson, HeR, SzR, Rh-PDEといったロドプシンタンパク質の結晶構造を決定し、機能発現の分子機構を解明した。また、音の増幅に関わるPrestin、熱を感受するTRPV3、膜電位を感受するKv4と制御サブユニットの複合体、ATPチャネルCALHM、Cl-チャネルVCCN1、浸透圧を感受するLRRC8の立体構造をクライオ電顕単粒子解析により解明し、それらが機能する分子機構を解明した。
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自由記述の分野 |
構造生物学、生物物理学、生化学、分子生物学
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究開始当初ほぼ未解決であった物理的刺激が膜蛋白質を活性化するメカニズムを解明したことにより、膜蛋白質における輸送制御機構の解明に大きく貢献した。また膜蛋白質は生理学的に重要な機能を持ち、膜蛋白質の変異は重篤な疾病を惹起する。実際、創薬のターゲットの約半数は、膜受容体や膜輸送体であることから、本研究成果は解明した構造に基づいた疾患の治療薬の設計や開発に寄与することが期待される。
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