2019 年度研究成果報告書

Rheo-NMRによるアミロイド線維化機構の解明と新規Rheo-NMR装置の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	17K19196
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
研究分野	生体分子化学およびその関連分野
研究機関	京都大学
研究代表者	菅瀬謙治京都大学, 工学研究科, 准教授 (00300822)
研究期間 (年度)	2017-06-30 – 2020-03-31
キーワード	Rheo-NMR / タンパク質 / アミロイド線維
研究成果の概要	Rheo-NMRとは、NMR管内のサンプルに剪断流しながらNMR測定が行える装置のことである。我々は高感度極低温プローブと併用できる新しいRheo-NMR装置を開発した。同装置では、NMR管に外径3mmのガラス棒を挿入し、NMR管だけを回転させることによって剪断流を発生させる。しかし、この装置ではNMR管とガラス棒の中心を正確に合わせるのが非常に困難であった。本研究では、ガラス棒の位置を正確にNMR管の中心に合わせられる治具を制作し、これを使用した新型のRheo-NMR装置を開発した。この装置を用いると、以前の装置では難しかったタンパク質のアミロイド線維化の再現性が良くとれるようになった。
自由記述の分野	生物物理学
研究成果の学術的意義や社会的意義	高齢化が急速に進む日本では、アルツハイマー病やパーキンソン病などの神経変性疾患が大きな社会問題となっている。神経変性疾患はタンパク質のアミロイド線維化と関連していると言われているが、その機構は良く分かっていない。その理由の１つに、タンパク質のアミロイド線維化過程をリアルタイムかつ原子分解能で解析できるツールがなかったからである。しかし、Rheo-NMRはまさにそのような解析ができる。本研究では、簡便にNMRに設置できる新型のRheo-NMR装置を開発した。アミロイド線維化の再現性も高い。ゆえに、本研究で開発したRheo-NMRは神経変性疾患の新しい治療薬の開発に貢献することなどが期待される。