Development of microscopy techniques to simultaneously visualize the dynamics of the structure and local physical properties of a single protein
开发显微镜技术以同时可视化单个蛋白质的结构动态和局部物理特性
基本信息
- 批准号:22K18943
- 负责人:
- 金额:$ 4.16万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-06-30 至 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究の目的は、溶液環境にある生体分子の構造と同時に、機械特性や電荷などの物性分布とそれらの時空間ダイナミクスを、1 nm以下の空間分解能、100 ms以下の時間分解能で可視化できるマルチモーダル単一分子イメージング技術を開発することである。具体的には、高速AFMイメージング中にプローブ-試料間の力学的相互用を全て記録し、そこから試料の局所物性をリアルタイムに抽出する技術を開発する。本年度は赤外レーザー光によるカンチレバーの非共振振動ための準備を行なった。まず現行の赤色レーザーによるカンチレバーの変位検出レーザーに加えて、励振用のパワー変調赤外レーザーを導入できるよう高速AFMに取り付ける治具を製作した。また、フォースボリュームイメージングに向けて、高速AFMイメージングのための走査信号とカンチレバーの振動を同期させて、画像の各ピクセルでカンチレバーが一回だけ振動するような制御ソフトウェアを実装した。次に、フォースカーブの大量取得に向けた測定システムの検討を行ない、デジタルオシロスコープによるデータ取得とPCへの転送が最適であるとの結論に至り、予備的実験を進めるためにデジタルオシロスコープを用いて高速AFMとフォースボリューム計測を組み合わせたシステムを構築した。このフォースボリューム計測によりモデル脂質膜での凝着力と硬さの分布を3s/frameのイメージング速度で計測することができた。
In this study, the aim of this study is to generate simultaneous molecular thermodynamics in the solution environment, mechanical properties, mechanical and electrical properties, temperature and space temperature, space-time decomposition energy below 1 nm, and time decomposition energy below 100 ms. For the specific and high-speed AFM equipment, the mechanical interaction between materials and materials is fully recorded, and the physical properties of the equipment are analyzed. In the current year, the non-resonant vibration system is ready to run for the current year. In the line, the red color, the red, the red, the high-speed, the The signal of the high-speed AFM vehicle was used to detect the movement of the signal, the signal of the signal, the signal, In the second half of the year, a large number of measurements have been made in order to determine the accuracy of the system. In this way, the most accurate information on the PC has been obtained. In addition, the system has been used to improve the performance of the equipment. This is the most important thing. We don't know what to do. We don't know how to distribute it. We need to 3s/frame it.
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
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 }}
内橋 貴之其他文献
タンパク質分子針の末端構造設計による二次元集合パターン制御
通过蛋白质分子针末端结构设计控制二维组装模式
- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
菊池 幸祐;福山達也;古田 忠臣;前多裕介;内橋 貴之;上野 隆史 - 通讯作者:
上野 隆史
Visualization of Protein Dynamics using High-Speed Atomic Force Microscopy and Image Analysis
使用高速原子力显微镜和图像分析实现蛋白质动力学可视化
- DOI:
10.2477/jccj.2018-0001 - 发表时间:
2018 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Ino Kosuke;Onodera Takehiro;Kanno Yusuke;Suda Atsushi;Kunikata Ryota;Matsue Tomokazu;Shiku Hitoshi;馬場則男;廣瀬 直弥・中堂薗 拓哉・沼田 宗典;内橋 貴之 - 通讯作者:
内橋 貴之
N-terminal b-barrel domain constraint gives rise the asymmetrical motor structure of V1-ATPase to provide cooperativity
N 端 b 桶结构域约束产生 V1-ATPase 的不对称运动结构以提供协同性
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
丸山 慎太郎;鈴木 花野;今村 元紀;佐々木 輝;松波 秀行;水谷 健二;齋藤 靖子;今井 ファビアナ・リカ;石塚(桂)芳子; 染谷(木村)友美;白水 美香子;内橋 貴之;安藤 敏夫;山登 一郎;村田 武士;Takeshi Murata - 通讯作者:
Takeshi Murata
膜タンパク質の構造解析のボトルネックと解決策
膜蛋白结构分析的瓶颈及解决方案
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
丸山 慎太郎;鈴木 花野;今村 元紀;佐々木 輝;松波 秀行;水谷 健二;齋藤 靖子;今井 ファビアナ・リカ;石塚(桂)芳子; 染谷(木村)友美;白水 美香子;内橋 貴之;安藤 敏夫;山登 一郎;村田 武士;Takeshi Murata;村田武士 - 通讯作者:
村田武士
膜タンパク質を配向制御してマイカ基板上の固定化平面膜に再構成する簡便な手法
一种控制膜蛋白方向并将其重构为云母基底上固定化平面膜的简单方法
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
角野 歩;内橋 貴之;老木 成稔 - 通讯作者:
老木 成稔
内橋 貴之的其他文献
{{
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 }}
{{ truncateString('内橋 貴之', 18)}}的其他基金
高速AFMで明らかにする一分子局所力学物性のダイナミクスと機能相関
高速 AFM 揭示单分子局部机械性能的动力学和功能相关性
- 批准号:
24K01309 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
High-Speed-AFM Analysis of Structural and Mechanical Properties of Single Protein under Mechanical Stimulation
机械刺激下单一蛋白质的结构和机械特性的高速 AFM 分析
- 批准号:
21H01772 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Elucidation of mechanical property and self-repair mechanism of microtubule with high-speed AFM
用高速原子力显微镜阐明微管的机械性能和自我修复机制
- 批准号:
17F17701 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
膜タンパク質会合過程の高速AFMイメージング
膜蛋白缔合过程的高速 AFM 成像
- 批准号:
19042009 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
生体分子近傍における水和構造のナノスケール探索
生物分子附近水合结构的纳米级探索
- 批准号:
17710095 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
原子間力顕微鏡による酸化膜/シリコン界面のトラップ電荷の高分解能観察に関する研究
原子力显微镜高分辨率观察氧化膜/硅界面俘获电荷的研究
- 批准号:
13750034 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
相似海外基金
グースヘンシェンシフトの近接場検出による高感度単一分子計測手法の開発
开发利用古申申位移近场检测的高灵敏度单分子测量方法
- 批准号:
22K18958 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
一分子計測による回転分子モーターF型ATP合成酵素の回転機構の解析
利用单分子测量分析旋转分子马达 F 型 ATP 合酶的旋转机制
- 批准号:
13J09730 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
光誘起表面反応の単一分子計測と光触媒メカニズムの解明
光诱导表面反应的单分子测量和光催化机制的阐明
- 批准号:
12J01740 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
タンパク質膜透過システムの一分子計測
蛋白质膜渗透系统的单分子测量
- 批准号:
19042014 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
膜蛋白質の一分子計測に用いるリポソームの開発
开发用于膜蛋白单分子测量的脂质体
- 批准号:
18657050 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Exploratory Research
マイクロ・ナノ加工による生体一分子計測システムの製作と評価
利用微/纳米处理的生物单分子测量系统的制作和评估
- 批准号:
06F06373 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
一分子計測法による蛋白質の折り畳み運動の観測
利用单分子测量方法观察蛋白质折叠运动
- 批准号:
18031025 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
一分子計測と電荷制御によるクロマチン構造変化の研究
通过单分子测量和电荷控制研究染色质结构变化
- 批准号:
17740275 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
単一分子計測に向けたSTM-電場変調分光法の高度化
用于单分子测量的 STM 电场调制光谱的进展
- 批准号:
17760021 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
新しい一分子計測法による蛋白質の折り畳みダイナミクス
使用新的单分子测量方法的蛋白质折叠动力学
- 批准号:
16041228 - 财政年份:2004
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas