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本申請では、チャネルの開閉と連動した集合離散現象とチャネル機能の関連を分子レベルで明らかにすることを最終目標とし、高速原子間力顕微鏡と電気生理の同時計測チェンバーを構築する。構築したシステムを用いて、膜電位依存性チャネルの電位依存的開閉ダイナミクス（電位センサーの構造揺らぎや、電位依存的構造変化の協同性）や、チャネルの膜中集合離散状態とイオン透過機能との動的相関解明に取り組む。H29年度は、新規計測系のベースとなる探針走査型高速原子間力顕微鏡のセットアップと、電気生理計測系のノイズ環境等の整備を完了させることを目的とし、探針走査型高速原子間力顕微鏡のステージやスキャナホルダー等の設計と組立て設置などを行った。電気生理計測に必要な機器の導入と設置は完了し、モデルセルを用いた機器の動作確認も完了した。今後は実際の電気生理測定チェンバー中でのノイズ環境等を最適化する予定である。また、脂質二分子膜形成の状態を簡便に可視化するために、蛍光観察も同時に行えるように蛍光観察ユニットも追加で導入・調整した。ガラス基板上でジャイアントリポソームを破裂させて、蛍光色素を含む一枚の脂質二分子膜を部分的に形成すると、脂質二分子膜の吸着した部分のみに蛍光が観察され、導入した蛍光観察系を用いて脂質二分子膜の存在を簡便に確認できることを確認した。高速原子間力顕微鏡と電気生理の同時計測用チェンバーは試作を重ねている最中である。
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