| 研究課題/領域番号 |
19K23726
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0701:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
市川 宗厳 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (80844662)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| キーワード | 繊毛 / ダブレット微小管 / 微小管内タンパク質 / クライオ電子顕微鏡 / X線結晶構造解析 |
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| 研究成果の概要 |
繊毛由来のダブレット微小管の立体構造をクライオ電子顕微鏡を用いて高分解能で明らかにすることで、その内部の微小管内タンパク質の構造の詳細を明らかにした。微小管内タンパク質を一部失ったチューブリン格子と比較することで、微小管内タンパク質がチューブリン格子を安定な伸長型の構造に固定することがわかった。また、プロトフィラメント間の角度を変化させることもわかった。質量分析によってこれらの構造に対応するタンパク質についても複数同定し、そのX線結晶構造についても得た。また、チューブリンとの共重合の結果から、微小管内タンパク質が内側からチューブリン格子構造の構築に与える影響について明らかにすることができた。
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| 自由記述の分野 |
構造生命科学・生物物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
繊毛はヒトの体内においても多彩な機能を担う重要な構造体である。気管の上皮でウイルスなどの異物を除去するなど重要な機能を担っている。繊毛は１秒間に数十回波打つために安定かつしなやかな性質をもつが、繊毛がどのようにしてこのような特性を得ているかはわかっていなかった。本研究では、繊毛内のダブレット微小管がどのようにして安定化されるかを初めて示すことができた。これは、ヒトの繊毛病の病態が引き起こされる機構の理解や、将来的にはその治療にも応用できる可能性のある重要な知見である。
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