一分子FRET法による分子モーターキネシンの二足歩行メカニズムの研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21370066
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物物理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 富重 道雄 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (50361530)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 一分子計測 / 蛍光共鳴エネルギー移動 / 分子機械 / 分子モーター / 構造変化

研究概要

分子モーターキネシンは2つの頭部を交互に動かしてまるで歩くように運動する。我々はキネシンの原子構造モデルを元に、2つの頭部をつなぐネックリンカーが協調性に重要であるという仮説を立てた。ネックリンカーにかかる張力を緩和させた変異体や片方だけ張力を受けないようにした変異体キネシンの運動や構造変化を一分子レベルで観察することによって、このモデルを裏付け、二足歩行運動の構造基盤を明らかにした。

研究成果

• [学会発表] Structural basis for the coordinated processive movement of kinesin motor protein, The17th International Biophysics Congress, Symposium (2011)
  • 著者名/発表者名: Michio Tomishige
  • 学会等名: Cytoskeleton and motor dynamics
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2011-11-01
• [学会発表] Structural basisfor the coordinated walking mechanism of kinesin motor protein, IMS Symposium on"Recent Development of Spectroscopy and Spatial and Temporal Hierarchical Structures in Molecular Science", (2011)
  • 著者名/発表者名: Michio Tomishige
  • 学会等名: Institute for Molecular Science
  • 発表場所: Institute for Molecular Science, Okazaki
  • 年月日: 2011-10-18
• [学会発表] キネシンの協調的な二足歩行運動の仕組みとその制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 富重道雄
  • 学会等名: 第63回日本細胞生物学会シンポジウム「細胞内で協調して活躍するモーター分子」
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-06-27
• [学会発表] Structural basis for the coordinated movement of kinesin motor protein (2010)
  • 著者名/発表者名: Michio Tomishige
  • 学会等名: 1st HSFP AlumniMeeting - Japan
  • 発表場所: Yayoi Auditorium-Annex, Univ. of Tokyo
  • 年月日: 2010-10-09
• [学会発表] Structural basis for the coordinated processive movement of kinesin, EMBO Conference Series (2010)
  • 著者名/発表者名: Michio Tomishige
  • 学会等名: Microtubules: Structure, Regulation and Functions
  • 発表場所: EMBL Advanced Training Centre, Heidelberg, Germany
  • 年月日: 2010-06-05
• [学会発表] Single molecule observation of structural changes of kinesin motor protein (2009)
  • 著者名/発表者名: Michio Tomishige
  • 学会等名: International Symposium onWatching Biomolecules in Action
  • 発表場所: ライフサイエンスセンタ ー、大阪
  • 年月日: 2009-12-15
• [学会発表] Structural basis for the coordinated processive movement of microtubule-based motor kinesin, International Symposium (2009)
  • 著者名/発表者名: Michio Tomishige
  • 学会等名: Innovative Nanoscience ofSupermolecular Motor Proteins Working in Biomembranes
  • 発表場所: 京都大学芝蘭会館
  • 年月日: 2009-09-09