並列タイトル等ドウテキ ヘイコウ ジョウタイ ニ アル マク タンパク フクゴウタイ オ セイリテキ ジョウケンカ デ チョクセツ カンサツスル タメ ノ ギジュツ キバン ノ カイハツ
Doteki heiko jotai ni aru maku tanpaku fukugotai o seiriteki jokenka de chokusetsu kansatsusuru tame no gijutsu kiban no kaihatsu
Development of technical basis for direct observations of membrane protein complex in dynamic equilibrium under a physiological condition
一般注記type:text
医学生理学の大きな進歩に繋がると期待される, 脂質2重膜中で動的平衡状態にある膜蛋白複合体の1分子動態を, 高速原子間力顕微鏡(高速AFM)を用いて生理的条件下で直接観察するための技術基盤の開発を行なった。その結果, 生理的細胞膜環境AFMプラットフォームは, ナノディスクを基盤に開発を進めるのが有望であることが分かった。また, 高速AFMで得られた1分子動態および分子間相互作用の動画データの解析理論の開発過程において, 1分子レベルと巨視レベル間におけるメゾスコピックな領域において, 分子間相互作用に関する未知の重要な分子動態プロセスが起こっている可能性が示唆された。
Membrane proteins functions with forming a complex in the plasma membrane. The mechanism of the membrane protein complexes is one of the most important in the physiology and medicine. We attempted to develop the technical basis for the direct observation of membrane protein complexes working in non-equilibrium dynamics under a physiological condition using the high-speed atomic force microscopy (HS-AFM). We found that the 'Nanodisc' should be the most likely candidate for the central parts of the 'physiological AFM platform' allowing us the successful direct observation for 'in vivo'-like dynamics of membrane protein complexes. We also attempted to establish a fundamental theory for interpreting the HS-AFM movie data of the intermolecular interaction. Several issues appeared in the theoretical study suggested the existence of an unknown important process for the intermolecular interaction in a mesoscopic level between the single-molecular and the macroscopic levels.
研究種目 : 挑戦的萌芽研究
研究期間 : 2015～2016
課題番号 : 15K15035
研究分野 : 分子生理学・薬理学
連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）