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熱揺らぎに基づくリン脂質二分子膜中のイオンの輸送機構

基于热波动的磷脂双层膜中的离子传输机制

基本信息

批准号：
16655071
负责人：
中原勝
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、これまでに研究例のない熱揺らぎに基づくリン脂質二分子膜(リボソーム)中の物質の輸送機構について、NMRにより分子レベルで解析した。麻酔剤、内分泌撹乱物質(環境ホルモン)、ペプチド性のイオンチャネルを取り上げ、膜中におけるこれらの物質の自己拡散係数をパルス磁場勾配NMR法により直接決定した。そのときの膜側の動きを同時観測することにも成功した。この成果は、「リン脂質二分子膜」という特殊な環境の中において分子の揺らぎや動きをそのままの状態で高感度かつ高分解能で観測するために新しく開発された、世界最大級の磁場勾配の発生をともなう拡散測定用NMRプローブを、高感度高分解能600MHz NMR装置と組み合わせることによって初めて達成されたものである。本研究により、内分泌撹乱物質が膜分子の揺らぎに同期して輸送されるという動態の特性が明らかにされた。さらに、リン脂質リポソームやミセルなどの粒子径を制御して膜表面の曲率を変化させたときに、撹乱物質の輸送がどのような影響を受けるかを系統的に考察することができた。一般に、リポソームの粒子径が大きくなると膜表面の曲率は小さくなり、膜の揺らぎにもとづく分子の動きが抑制される。しかしながら、本研究の結果はこれに反し、粒子径を100nm以上に大きくしても膜の中の分子の動きはほとんど変わらず、依然としてかなりの流動性を保っていることが分かった。従って、細胞膜のように十分に大きな系においても、分子は熱運動によりかなり揺らいでいると考えられ、リポソームの場合と同様、本研究の解析法がそのまま適用可能である。このように、本研究の解析法ならびに得られた成果が、大きさ10μm以上といわれる実際の細胞の中で物質がどのように輸送されるかを分子レベルで理解するために非常に有効であると結論された。

The purpose of this study is to determine the molecular weight of lipid bilayer membranes (lipid bilayers). In this study, the molecular weight of the bilayer membrane (lipid bilayer) was analyzed by molecular weight analysis. The results showed that the molecular weight of the bilayer membrane was higher than that of the lipid bilayer. Anaesthesia, endocrine contaminants (environmental pollutants), environmental pollutants (environmental pollutants), environmental pollutants (environmental chemicals), endocrine disorders (environmental pollutants), endocrine disorders (environmental chemicals), endocrine substances (environmental pollutants), endocrine substances (environmental chemicals), endocrine substances (environmental pollutants), endocrine disruptors (environmental chemicals), endocrine disorders (environmental chemicals), endocrine disorders (environmental chemicals), environmental pollutants (environmental chemicals), endocrine disorders (environmental chemicals), environmental pollutants (environmental chemicals), endocrine disorders (environmental chemicals), environmental pollutants (environmental chemicals), environmental pollutants (environmental chemicals), environmental pollutants (environmental chemicals), endocrine disorders (environmental chemicals), At the same time, make sure that the film is successful. In the special environment, high sensitivity, high sensitivity, high resolution, high sensitivity, high sensitivity, high sensitivity, The 600MHz NMR device with high sensitivity and high decomposition energy can be used to improve the performance of the system. In this study, endocrine disorders, membrane molecules and membrane molecules were detected in the same period. The effect of temperature on the surface curvature of the film, the curvature of the film, the effect of debris on the surface of the film, the temperature of the film, the curvature of the film, the surface of the film, the curvature of the film, the surface of the film, the surface of the film, the curvature of In general, the diameter of particles is large, the curvature of the membrane surface is small, and the molecular motion is suppressed. The results of this study are as follows: the results of this study show that there is no significant difference between the two groups. The results of this study show that the molecular molecules in the membrane above 100nm are active in the membrane, and the flow rate is still high. In this study, the analytical methods used in this study are very important for the determination of cell membrane DNA, molecular markers, molecular markers and molecular markers. In this study, the results of the analytical method, the results of the analytical method and the results of the analytical method in this study.