| 研究課題/領域番号 |
20K06533
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
葛西 卓磨 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 研究員 (70446516)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 核磁気共鳴法 / 選択励起パルス / タンパク質 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、核磁気共鳴（NMR）法においてタンパク質等の高分子を測定する際、パルスシーケンス中の待ち時間における磁化の緩和によって感度が低下してしまうことを防ぐため、待ち時間の短い測定をおこない、それに伴う解像度の低下等を、選択励起パルス等を用いて測定側の工夫により従来の測定法では載っていなかった情報を観測される磁化に載せることと、そうして得られたデータを解析する際に数理的な手法を用いることで補うことによって、感度の低下を抑えつつ従来と変わらない解像度の測定をおこなうというものである。
本年度は、感染症等の状況もあり、当初の予定よりも、新しいNMR測定法の開発・検証とその数理解析の部分を先行しておこなった。低分子を用いた測定により、異なる選択励起パルスを組み合わせ、シグナル間で選択励起パルスに対して異なるような応答となるようにすることで、想定通り、解像度を高めるような情報をシグナルに載せることに成功した。また、その解析方法として、組み合わせ最適化と、圧縮センシングを試した。今年度は試すまでに至らなかったが、これらの結果から、辞書学習も有効ではないかとみられるなど、実データを解析することでよりよい解析法の実現につながる重要な知見を得た。本年度の研究では、このように、本研究の基礎となる原理の部分について、確かに想定通りはたらくことが確認された。来年度以降、当初計画に従い高分子試料での検証や応用に取り組む。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
感染症の状況等をふまえ、NMR測定法と解析法の開発の部分を先行して進め、これに関しては当初の想定を上回る進捗となった。一方、本研究の本来の対象であるタンパク質等の高分子については当初計画から遅れている。この2点が相殺し、全体としてはおおむね想定通りの進捗である。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度に開発・検証したNMR測定・解析法について、当初計画に従いタンパク質への応用や実証研究に取り組む。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
感染症の状況をふまえ、少ない出勤回数でおこなえる、NMR測定法と解析法の開発と検証実験を先行しておこなった。このため、当初計画と比べ、今年度のタンパク質を用いた実験のために計上していた予算の執行が遅れている。今年度予定していた研究の一部を次年度以降におこなうことに変更したため、次年度使用額が生じている。
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