配向制御されたミオシン単分子層による動的構造変化と発生力の同時計測

同时测量定向控制肌球蛋白单层的动态结构变化和产生的力

• 批准号: 11156101
• 负责人: 須田 斎
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11156101/
• 关键词: ミオシン; 配向; 同時計測; 表面力; 分子間力; モーター分子; 構造変化; 力発生

ミオシンモーター分子の構造変化と力発生を同時計測することを目的に、固体表面上にS1単分子層を形成させて実験を行った。細胞性粘菌による変異性ミオシンS1の2点間捕捉は、一端はC末の反応性の高いシステインを銀薄膜上に単分子膜状に形成されたマレイミド基で捕捉した。他端は、今回アクチン結合部位周辺とマイカ面のs的相互作用で結合させた。ATP加水分解反応は、Caged-ATPを用い、UV光照射により開始させた。白色光で干渉させ分光器に入れて、平面間隔をサブナノメートル精度で測定する。その光路にダイクロイックミラーを入れて、S1単分子層にUV光を入れる。表面間距離約10nmでUV照射(18秒)して表面間距離が0.7nm変化した。この時のS1一個当たりの出す力は接触面積と占有面積とから約0.1pNと見積もられた。これは、細胞性粘菌のミオシンが出すと予想される力とほぼ一致している。UV照射に伴うダメージ、ならびに膜厚の変化はないことは60秒のUV照射で確認←た。また、別の案験においてUV照射18秒間でCaged-ATPがATPに変化する濃度は、0.3mMであることを見積もった。ただし、この測定では出す力に比べて強く押した条件で測定したために、強く押したことによる構造変化の可能性を排除することができない。今後は、基板としてすべてガラス蒸着薄膜を用いて、片方の面は同様にマレイミド化しS1-C末のシステインを捕捉する。一方His-tagをS1のアクチン結合部位周辺に組み込み他面のガラス蒸着薄膜上をNTA化してS1の捕捉を行う。これにより、構造変化がよりスムーズに行える空間的な自由度を持たせることが可能となる。

The structure of the molecule changes and the force generation is measured simultaneously. The formation of the S1 monomer layer on the surface of the solid is carried out. The cellular myxomycetes were isolated from the two sites, and one end was isolated from the other. The interaction of the other end and the present end of the binding site is the binding site. ATP hydrolysis reaction, Caged-ATP reaction, UV irradiation White light interference spectrometers, plane spacing, and accuracy measurements The UV light enters the S1 monomer layer. Distance between surfaces: about 10nm UV irradiation (18 seconds); distance between surfaces: 0.7 nm. The contact area is about 0.1pN. The cellular myxomycetes were found to be resistant to infection. UV irradiation is accompanied by a change in film thickness. UV irradiation for 60 seconds confirms it. The concentration of Caged-ATP and ATP in different cases was 0.3mM and 0.3mM respectively after 18 seconds of UV irradiation. The determination of the strength of the structure is based on the determination of the strength of the structure and the possibility of structural transformation. In the future, the substrate and the surface of the film will be the same as each other. One side His-tag S1 and S2 are combined in the peripheral group, and the other side is evaporated on the film. The degree of freedom of space is determined by the structure.