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2017 年度 実施状況報告書

糖鎖の特異的な分子間相互作用と細胞のガン転移機構の分子論的解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K19111
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構

研究代表者

野口 秀典  国立研究開発法人物質・材料研究機構, エネルギー・環境材料研究拠点, 主席研究員 (60374188)

研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2020-03-31
キーワード自己組織化 / 糖鎖 / 表面赤外分光
研究実績の概要

生体反応の多くは,細胞膜表面などの界面での反応が重要な役割を果たしている。例えば、細胞表面に存在する糖鎖は、細胞間や細胞外基質との相互作用や細胞外との情報交換に深く関わっていることが近年明らかになってきている。この糖鎖は、細胞の接着や分化、ガン細胞の転移、感染症の感染など、細胞表層の糖鎖とタンパクとの結合が関係していると言われている。したがって、細胞の表面構造を調べ、糖鎖-タンパク間相互作用を調べることは、生命現象を理解する上で重要な課題である。本研究では、表面・界面の分子構造に関する情報を取り出すことが可能な、非線形分光法(和周波発生(SFG)分光法)を用い、実細胞表面の糖鎖とタンパクとの間の特異的な分子間相互作用、および糖鎖-タンパク間相互作用におよぼす細胞表面の水の役割を調べ、依然として不明な点が多く残されている細胞表面の糖鎖の特異的認識能を分子レベルで明かにしようとするものである。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

本年度は、当研究室で既に構築・稼働済みの和周波発生分光システムと、既存の倒立顕微鏡を組み合わせることで、新規顕微SFG分光システムの構築を行ったが、空間分解能の最適化がまだ出来ていないが、今後スペクトルの変化から界面構造および糖鎖-タンパク間相互作用を明らかにしていく目途がついた。

今後の研究の推進方策

計測システムの最適化と並行して、サンプルの作成にも着手する。糖鎖の表面密度や、長さなどをパラメータとし、糖鎖とタンパクとの間に働く相互作用(水素結合、親水・疏水性相互作用など)の変化を追跡していく予定である。

次年度使用額が生じた理由

顕微SFG分光システムの構築で、空間分解能の最適化に予定より時間がかかっている。今後は、さらなる最適化を進める上で次年度に予算を回すことにした。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件)

  • [雑誌論文] Colloidal synthesis of air-stable alloyed CsSn1-xPbxI3 perovskite nanocrystals for use in solar Cells2017

    • 著者名/発表者名
      Feng Liu, Chao Ding, Yaohong Zhang, Teresa S. Ripolles, Taichi Kamisaka, Taro Toyoda, Shuzi Hayase, Takashi Minemoto, Kenji Yoshino, Songyuan Dai, Masatoshi Yanagida, Hidenori Noguchi, Qing Shen
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 139 ページ: 16708-16719

    • DOI

      10.1021/jacs.7b08628

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An efficient electrocatalyst for oxygen reduction to water - boron nitride nanosheets decorated with small gold nanoparticles (~ 5 nm) of narrow size distribution on gold substrate2017

    • 著者名/発表者名
      Elumalai Ganesan、Noguchi Hidenori、Dinh Hung Cuong、Uosaki Kohei
    • 雑誌名

      Journal of Electroanalytical Chemistry

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2017.09.033

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Broader energy distribution of CO adsorbed at polycrystalline Pt electrode in comparison with that at Pt(111) electrode in H2SO4 solution confirmed by potential dependent IR/visible double resonance sum frequency generation spectroscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Shuo Yang, Hidenori Noguchi, Kohei Uosaki
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta

      巻: 235 ページ: 280-286

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.03.113

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An approach to the research on ion and water properties in the interphase between the plasma membrane and bulk extracellular solution2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Hibino, Madoka Takai, Hidenori Noguchi, Seishiro Sawamura, Yasufumi Takahashi, Hideki Sakai, Hitoshi Shiku
    • 雑誌名

      J. Physiol. Sci.

      巻: 67 ページ: 439-445

    • DOI

      doi: 10.1007/s12576-017-0530-3

    • 査読あり

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公開日: 2018-12-17  

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