Elucidation of molecular mechanisms of ion-transporter proteins by using difference infrared spectroscopy

利用差异红外光谱阐明离子转运蛋白的分子机制

• 批准号: 22770159
• 负责人: FURUTANI Yuji
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Institute for Molecular Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22770159/
• 关键词: 生体膜; 受容体; チャンネル; 赤外分光法; 時間分解計測; 生体分子; 蛋白質; 生物物理

Ion-transporter proteins, ion channels, and receptors in cell membrane work for production of biological energy, generation of bioelectric signal, and reception of external stimuli, respectively. To investigate the molecular mechanisms of these membrane proteins, we applied several methods of difference infrared spectroscopy on them, which provide structural information of biomolecules in action. The molecular mechanisms of microbial rhodopsins, V-type ATPase, and a potassium ion channel, KcsA, were partly elucidated based on the structural changes detected by our methods.

细胞膜中的离子转运蛋白、离子通道和受体分别负责产生生物能、产生生物电信号和接收外部刺激。为了研究这些膜蛋白的分子机制，我们对它们应用了几种差异红外光谱方法，这些方法提供了作用中的生物分子的结构信息。根据我们的方法检测到的结构变化，部分阐明了微生物视紫红质、V 型 ATP 酶和钾离子通道 KcsA 的分子机制。

项目成果

Sodium or Lithium Ion-Binding-Induced Structural Changes in the K-Ring of V-ATPase from Enterococcus hirae Revealed by ATR-FTIR Spectroscopy

• DOI: 10.1021/ja1116414
• 发表时间: 2011-03-09
• 期刊: JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
• 影响因子: 15
• 作者: Furutani, Yuji;Murata, Takeshi;Kandori, Hideki
• 通讯作者: Kandori, Hideki

Development of stopped-flow attenuated total reflection FTIR spectroscopy for detecting dynamic structural changes in ion transporters

开发停流衰减全反射 FTIR 光谱用于检测离子转运蛋白的动态结构变化

• 发表时间: 2011
• 作者: C.H. Yu;H.J. Wu;貝塚芳久;R.D. Vale;and J.T. Groves;Yuji Furutani;Tetsunari Kimura;Hao Guo;貝塚芳久;Tetsunari Kimura;Hao Guo;貝塚芳久;Tetsunari Kimura;Yuji Furutani
• 通讯作者: Yuji Furutani

赤外分光法でみるV型ATPaseのイオン結合・解離に伴う構造変化

红外光谱观察到 V 型 ATP 酶离子结合和解离相关的结构变化

• 发表时间: 2011
• 作者: C.H. Yu;H.J. Wu;貝塚芳久;R.D. Vale;and J.T. Groves;Yuji Furutani;Tetsunari Kimura;Hao Guo;貝塚芳久;Tetsunari Kimura;Hao Guo;貝塚芳久;Tetsunari Kimura;Yuji Furutani;貝塚芳久;Y. Kaizuka;Yuji Furutani and Tetsunari Kimura(Invited);Yuji Furutani(Invited);Yuji Furutani;古谷祐詞
• 通讯作者: 古谷祐詞

X-D伸縮振動領域を含めた時間分解赤外分光法によるバクテリオロドプシンの光誘起構造変化解析

使用时间分辨红外光谱（包括 X-D 伸缩振动区域）分析细菌视紫红质的光诱导结构变化

• 发表时间: 2010
• 作者: 古谷祐詞;村田武士;神取秀樹;Yuji Furutani(Invited);木村哲就;Yuji Furutani;Hao Guo;古谷祐詞;Hao Guo;古谷祐詞;木村哲就;古谷祐詞
• 通讯作者: 古谷祐詞

Stepwise conformational changes upon anion pumping during the pharaonis halorhodopsin photocycle revealed by H/D unexchangeable amide-Avibrations

H/D 不可交换酰胺振动揭示了法老盐视紫红质光循环过程中阴离子泵送的逐步构象变化

• 发表时间: 2012
• 作者: C.H. Yu;H.J. Wu;貝塚芳久;R.D. Vale;and J.T. Groves;Yuji Furutani;Tetsunari Kimura;Hao Guo;貝塚芳久;Tetsunari Kimura
• 通讯作者: Tetsunari Kimura