外来物質との相互作用や外場による生体膜のトポロジー変化のダイナミクスとメカニズム

由于与外来物质和外部场的相互作用而引起的生物膜拓扑变化的动力学和机制

基本信息

批准号：
19031011
负责人：
山崎昌一
金额：
$ 7.81万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

1. 抗菌ペプチド-マガイニン2の脂質膜中でのポア形成のメカニズムを解明するために、脂質膜の表面電荷密度がポア形成に与える効果を単一巨大リポソーム(GUV)法により研究した。負電荷を持つジオレオイルホスファチジルグリセロール(DOPG)とジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)の混合膜のGUVを作成し、膜内でのDOPG濃度を変えることにより、GUV膜の表面電荷密度を制御した。ポア形成の速度定数K_pを求めた結果、同じ速度定数になる水溶液中のマガイニン2の濃度は膜の表面電荷密度が小さくなるにつれて、大きく増大した。蛍光分光光法と静電相互作用の理論を用いてマガイニン2の脂質膜への結合定数を求め(30%DOPGと40%DOPGのGUVのみ)、脂質膜界面に結合したマガイニン2の濃度(膜界面におけるマガイニン2と脂質のモル比)X_bを求めることに成功した。それを用いて上記の実験結果の水溶液中のマガイニン2濃度をX_bに変換したところ、膜の表面電荷密度にかかわらず、X_b=60-70mmol/molところから急激にK_pが増大することがわかった。このことは、X_bがポア形成に重要な役割を果たすことを示す。2. pHを低くすることによる20%ジオレオイルホスファチジルセリン(DOPS)/80%モノオレイン(MO)膜の一枚膜のリポソーム(LUV)からキュービック相への構造転移のメカニズムを解明するために、20%DOPS/MO-LUV間の膜融合が起こるかどうかを蛍光のエネルギー移動法を用いて研究した。その結果、pH2.7以下の酸性条件下では、10-15分程度でLUV間の脂質の混合が起こり、膜融合が起こることがわかった。この結果は、20%DOPS/MO-LUVが低いpHでキュービック相に構造転移を起こすときに、まずLUV間の膜融合が起こっていることを示している。

1。为了阐明抗微生物肽 - 麦吉宁2的脂质膜中孔形成的机理，通过单个巨型脂质体（GUV）方法研究了表面电荷密度对脂质膜中孔形成的影响。为带负电荷的二氧酰磷脂酰甘油（DOPG）和二氧酰磷脂酰胆碱（DOPC）的混合膜制备了GUV，并且GUV膜的表面电荷密度是通过在膜中改变DOPG浓度来控制的。由于确定了孔形成的速率常数K_P的结果，随着膜的表面电荷密度变小，水溶液中弹药2的浓度显着增加。使用荧光光谱和静电相互作用理论，我们能够找到Magaiin 2与脂质膜的结合常数（只有30％DOPG和40％DOPG的GUV），并且我们能够找到与脂质膜界面界面（Magai Allagion of Magaiin 2 to lipid to lipid carterface to Lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid x to lipid的浓度。使用此情况，将上述实验结果中水溶液中磁蛋白2的浓度转换为X_B，发现K_P从X_B = 60-70 mmol/mol突然增加，无论膜的表面电荷密度如何。这表明X_B在孔形成中起重要作用。 2。为了阐明20％二洛酰磷脂酰丝氨酸（DOPS）/80％monoolein（MO）膜的结构转移从脂质体（LUV）到立方阶段的机理，是否通过使用20％的DOPS/MO-LUV膜融合量会降低pH值。结果，发现在pH 2.7或以下的酸性条件下，LUV之间的脂质混合发生在大约10-15分钟内，导致膜融合。该结果表明，当20％的DOPS/MO-LUV在低pH值下在立方相中进行结构过渡时，LUV之间的膜融合首先发生。

项目成果

期刊论文数量（56）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

エピガロカテキンガレートが誘起するPC-GUVの破裂に対するコレステロールの効果

胆固醇对表没食子儿茶素没食子酸酯诱导的 PC-GUV 破裂的影响

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Y.Tamba;et. al.;Yasuyuki Inaoka et al.;Yukihiro Tamba et al.;Tadanao Ito et al.;山崎昌一;丹波之宏;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Yuko Saga;Haruna Miyazawa;Masahito Yamazaki;山崎昌一;丹波之宏;有山弘高;大場進也
通讯作者：
大場進也

低いpHが誘起する生体膜のリボソームからキュービック相への構造転移

低pH诱导生物膜中从核糖体到立方相的结构转变

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Y.Tamba;et. al.;Yasuyuki Inaoka et al.;Yukihiro Tamba et al.;Tadanao Ito et al.;山崎昌一;丹波之宏;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Yuko Saga;Haruna Miyazawa;Masahito Yamazaki;山崎昌一
通讯作者：
山崎昌一

Immunolocalization of a mammalian aquaporin 3 homologue in water-transporting epitherial cells in several organs of the clawed toad Xenopus laevis

哺乳动物水通道蛋白 3 同源物在爪蟾几个器官中输水上皮细胞中的免疫定位