| 研究課題/領域番号 |
19K05291
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分30010:結晶工学関連
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
奥津 哲夫 群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (20261860)
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| 研究分担者 |
堀内 宏明 群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (00334136)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 膜タンパク質 / 結晶成長 / バクテリオロドプシン / 表面プラズモン共鳴 |
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| 研究成果の概要 |
バクテリオロドプシンの結晶化を、金ナノ構造上で光誘起結晶化により行った。金ナノ構造はギャップモードのプラズモン共鳴が起こるようにした。結晶が出現しなかった試料に光を当てると結晶が出現した。光を当てると結晶のサイズが大きくなった。この理由を考察した。膜タンパク質は金ナノ粒子の表面に吸着する。ギャップモードのプラズモン共鳴が生じたとき、ナノ粒子の間に増強電場が発生し、光ピンセット効果が生じ、表面拡散したタンパク質分子がギャップにトラップされ濃縮される。結晶のサイズが大きくなったのは、結晶化する場所が限定され、大きくなったと考えられる。この結果から、膜タンパク質の光誘起結晶化が示された。
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| 自由記述の分野 |
物理化学 結晶工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
膜タンパク質は水に溶けず結晶化がきわめて難しい。今まで界面活性剤を用いて水に可溶化し塩析して結晶化する方法が提案されていたが、界面活性剤でタンパク質が変性するという問題があった。これを解決するため脂質中で結晶化する方法が提案された。本研究は脂質中での結晶化を、金のナノ構造上で膜タンパク質を吸着させプラズモン共鳴によりギャップに濃縮し結晶化させるものである。
膜タンパク質の結晶化が容易になれば、構造生物学の研究が容易に進むようになり、タンパク質の機能解明と、創薬の進歩が促進される。
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