生体で機能する糖脂質の機能解明を目指した支持脂質二重膜系での観測手法の確立と適用

支持脂质双层膜系统观察方法的建立和应用,旨在阐明在生物体中发挥作用的糖脂的功能

基本信息

  • 批准号:
    19J12718
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.7万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2019-04-25 至 2020-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本年度は生体由来の糖脂質(ガングリオシドGM1(GM1)、Membrane Protein Integrase (MPIase))を含む支持脂質二重膜についての研究を実施した。NTT物性科学基礎研究所との共同研究により、微細加工されたシリコン基板上に作製した自立型支持脂質二重膜中のドメイン形成を観察し詳細に解析した。異なる濃度のGM1を含む試料を作製し、自立領域中の脂質二重膜の局在およびドメイン形成の経時変化を観察した。GM1濃度を増加させると、脂質分子の局在が変化し、自立領域のGM1含有ドメイン形成が促進されることを見出した。その現象のGM1濃度依存性を明らかにした。この新規現象を糖鎖の揺動斥力に基づいて説明するメカニズムを提案した。この研究により、機能解明を目指す糖脂質を含有するドメイン形成を人工脂質二重膜中で任意に制御可能であることを示した。糖脂質であり膜タンパク質の膜挿入活性因子でもあるMPIaseを含有させた支持脂質二重膜を作製し観察を行った。また、膜挿入の阻害因子であるジアシルグリセロールを含有させた支持脂質二重膜の作製と観察を行った。MPIase濃度に依存したドメイン形成を見出した。原子間力顕微鏡観察では、MPIase濃度に依存して出現するドメインが周囲よりも凹んだ領域として観察された。研究者の先行研究による知見から、観測された凹んだドメインは頭部に糖鎖を有するMPIaaseが集合している領域であると結論づけた。さらにジアシルグリセロールのドメインの形成の濃度依存性や温度依存性を見出し、解析を行った。これらの研究により、MPIaseおよびジアシルグリセロールの細胞膜中での基礎的な物性の一部を明らかにした。また、膜タンパク質挿入を促進または抑制する機能を有する人工細胞膜系としての可能性を示した。
This year, we conducted research on the formation of lipid bilayer membranes, including glycopolipid (GM1) and Membrane Protein Integrase (MPIase). NTT Institute of Physical Science and Technology Joint Research and Detailed Analysis of the Formation of the Self-supporting Lipid Double Film GM1-containing samples with different concentrations were prepared, and the lipid double membrane in the self-supporting field was observed during the formation of the membrane. GM1 concentration increases, lipid molecules change, and GM1 content in the self-sustaining domain increases. The GM1 concentration-dependence of the phenomenon is clearly demonstrated. This new phenomenon is explained by the kinetic repulsion of the sugar lock. This study shows that sugar lipids can be controlled arbitrarily in the formation of artificial lipid double membranes. Glycolipid is a membrane active factor that supports lipid double membranes. The membrane entry barrier factor is a factor that supports the formation of lipid double membranes. MPIase concentration is dependent on the formation of the protein. Atomic force microscopy is dependent on MPIase concentration. The researcher's previous research showed that the MPIaase was present in the brain, and the MPIaase was present in the brain. The concentration dependence and temperature dependence of the formation of the complex environment are revealed and analyzed. The study of MPIase and the development of cellular membrane are part of the fundamental physical properties of the cell membrane. The possibility of artificial cell membrane system is demonstrated by the fact that membrane quality is promoted and inhibited.

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Localization of phase separation domains in freestanding bilayer lipid membrane depending on Ganglioside GM1 concentration
独立双层脂膜中相分离域的定位取决于神经节苷脂 GM1 浓度
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Y. Kakimoto;A. Oshima;Y. Ueno;R. Tero
  • 通讯作者:
    R. Tero
Supported lipid bilayers of Escherichia coli lipids containing diacylglycerol
含有二酰基甘油的大肠杆菌脂质的支持脂质双层
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ryota Kobayashi;Yoshifuru Mitsui;Rie Umetsu;Masaki Mizuguchi;Keiichi Koyama,;Y. Kakimoto and R. Tero
  • 通讯作者:
    Y. Kakimoto and R. Tero
Formation of supported lipid bilayers of Escherichia coli extracted lipids and their surface morphologies
  • DOI:
    10.7567/1347-4065/ab1b5f
  • 发表时间:
    2019-08-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.5
  • 作者:
    Kakimoto, Yasuhiro;Tero, Ryugo
  • 通讯作者:
    Tero, Ryugo
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

柿本 恭宏其他文献

親水性高分子鎖修飾脂質の支持脂質二重膜中における構造・物性評価
支持脂质双层膜中亲水性聚合物链修饰脂质的结构和物理性质的评价
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    柿本 恭宏;立原 義宏;岡本 吉晃;手老 龍吾
  • 通讯作者:
    手老 龍吾
PEG 修飾脂質を含む支持脂質二重膜の形成と物性評価
含有 PEG 修饰脂质的支撑脂质双层的形成和物理性质评估
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    柿本 恭宏;岡本 吉晃;立原 義宏;手老 龍吾
  • 通讯作者:
    手老 龍吾

柿本 恭宏的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似海外基金

リボソームと糖脂質の相互作用を端緒とするタンパク質膜輸送機構の解明
阐明核糖体和糖脂之间相互作用引发的蛋白质膜转运机制
  • 批准号:
    24K17794
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
糖脂質による新生タンパク質鎖保護と膜輸送の機構解明
糖脂保护新生蛋白链和膜运输的机制
  • 批准号:
    23K23480
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
酵素反応機構を利用した新規糖脂質型プローブの開発と糖脂質分解追跡
利用酶反应机制开发新型糖脂型探针并跟踪糖脂降解
  • 批准号:
    24KJ1788
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
スフィンゴ糖脂質のアシル鎖構造を介したパイロトーシス制御機序の解明
阐明鞘糖脂酰基链结构介导的细胞焦亡控制机制
  • 批准号:
    24K09783
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
生体の糖脂質代謝スイッチを誘導するオルニチン情報伝達経路の同定とその制御
诱导生物体糖脂代谢转换的鸟氨酸信号通路的鉴定和调控
  • 批准号:
    23K23793
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
膜タンパク質のバイオジェネシスに関わる糖脂質MPIaseの構造と機能に関する研究
膜蛋白生物合成中糖脂MPIase的结构与功能研究
  • 批准号:
    23K23831
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
NFIAによる糖脂質エネルギー代謝制御の統合的理解と肥満症の治療戦略
NFIA对糖脂能量代谢控制和肥胖治疗策略的综合理解
  • 批准号:
    24K14645
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
機能性糖脂質分子を導入した新規軟骨再生材料の開発
开发结合功能性糖脂分子的新型软骨再生材料
  • 批准号:
    23K25171
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
糖脂質に注目した機械学習による腎癌の病勢進行および薬効判定マーカーの確立
利用以糖脂为重点的机器学习建立肾癌的疾病进展和药效标记物
  • 批准号:
    24K12478
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
細菌に見出した新規糖脂質合成酵素の反応マシナリーの解明とその応用
细菌中发现的新型糖脂合酶的反应机制及其应用的阐明
  • 批准号:
    23K23528
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了