Reversible photoregulaton of microtubule dynamics and development of artificial bio-molecular machines

微管动力学的可逆光调节和人工生物分子机器的发展

• 批准号: 23655111
• 负责人: FUKAMINATO Tsuyoshi
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23655111/
• 关键词: フォトクロミズム; 微小管; 重合阻害剤; アゾベンゼン; 生体機能; 分子マシン; モータータンパク

In this study, we tried to synthesize novel azobenzene derivatives, which can reversibly regulate the microtubule depolymerization-polymerization dynamics with external light stimuli, and attempted to develop artificial bio-molecular machines. For such purpose, we prepared several azobenzene derivatives having different kinds of substituent with different positions and rigorously investigated the effect on the microtubule polymerization dynamics. From detailed investigations, it was revealed that the amphiphilic structure of azobenzene was essential to achieve the reversible photoregulation of microtubule polymerization dynamics.

本研究尝试合成新型偶氮苯衍生物，利用光刺激可逆调控微管解聚-聚合动力学，并尝试开发人工生物分子机器。为此，我们制备了几种不同位置具有不同取代基的偶氮苯衍生物，并严格考察了它们对微管聚合动力学的影响。从详细的调查，它被揭示，偶氮苯的两亲性结构是必不可少的，以实现微管聚合动力学的可逆光调节。

项目成果

フォトクロミック分子を用いた単一分子蛍光スイッチング

使用光致变色分子的单分子荧光切换

• 发表时间: 2011
• 期刊: 高分子 60巻
• 作者: 深港豪;入江正浩
• 通讯作者: 入江正浩

Photo-control of motility of a kinesin/microtubule system by photochromic ATP analogues

通过光致变色 ATP 类似物对驱动蛋白/微管系统运动的光控制

• 发表时间: 2012
• 作者: T. Kamei;T. Fukaminato;N. Tamaoki
• 通讯作者: N. Tamaoki

フォトクロミック分子を用いた単一分子蛍光の光制御

使用光致变色分子对单分子荧光进行光学控制

• 发表时间: 2011
• 作者: R. Kusaka;S. Kokubu;Y. Inokuchi;T. Haino;T. Ebata;M. Shionoya;深港豪
• 通讯作者: 深港豪

新規なフォトクロミックヌクレオチドアナログによる生体ナノモーターの駆動と運動の光制御

使用新型光致变色核苷酸类似物对生物纳米电机的驱动和运动进行光学控制

• 发表时间: 2012
• 作者: Masashi Hasegawa;Kota Daigoku;Kenro Hashimoto;Haruyuki Nishikawa;Masahiko Iyoda;鴻池 駿佑，李 商豪，大内 誠，澤本 光男;亀井敬・深港豪・玉置信之
• 通讯作者: 亀井敬・深港豪・玉置信之

Fluorescence photoswitching based on photochromic pKa changes in aqueous conditions

基于水性条件下光致变色 pKa 变化的荧光光开关

• 发表时间: 2012
• 作者: T. Fukaminato;E. Tateyama;N. Tamaoki
• 通讯作者: N. Tamaoki