研究業績・活動報告2015

東 北 大 学

多 元 物 質 科 学 研 究 所

研 究 業 績・活 動 報 告

多元物質科学研究所

研究業績・活動報告

目 次

研究活動報告

··· 1

有機・生命科学研究部門 _··· 1 無機材料研究部門 _{··· 17} プロセスシステム工学研究部門 _{··· 34} 計測研究部門 _{··· 52} サステナブル理工学研究センター _{··· 72} 先端計測開発センター ··· 90 高分子・ハイブリッド材料研究センター ··· 98 新機能無機物質探索研究センター ··· 113 研究ステーション ··· 123

研究会報告

···126

学会発表講演目録

···142

有機・生命科学研究部門 _{··· 142} 無機材料研究部門 _{··· 144} プロセスシステム工学研究部門 _{··· 147} 計測研究部門 _{··· 149} サステナブル理工学研究センター ··· 152 先端計測開発センター ··· 155 高分子・ハイブリッド材料研究センター ··· 156 新機能無機物質探索研究センター ··· 159

研究業績目録

···161

有機・生命科学研究部門 ··· 161 無機材料研究部門 ··· 162 プロセスシステム工学研究部門 ··· 166 計測研究部門 _{··· 169} サステナブル理工学研究センター _{··· 174} 先端計測開発センター _{··· 179} 高分子・ハイブリッド材料研究センター _{··· 181} 新機能無機物質探索研究センター _{··· 185} その他 _{··· 188}

業績目録著者索引

···190

1  ◊ ✲ ά ື ሗ ࿌研 究 活 動 報 告 

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1a: R= (Arg)5 _{1b: R= Acr 1c: R= Hoechst}

0 10 20 30 40 50 60 70 0 20 40 60 80 Reaction time (h) Y ie ld s (% ) N=T SS N=G,C N=A, F

DNA1: 3’-d(GTC GCG APTT AAG CGC TCA)-5’ (AP=dSpacer)㻌 DNA2: 5’6-FAM-d(CAG CGC N AA TTC GCG AGT)-3’ (N=T, C, A, G)



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A, DNA2, N=T) 0 10 20 30 40 50 60 70 0 20 40 60 80 Reaction time (h) Y ie ld s (% ) N=T SS, F N=G,A N=C O O O dSpacer: 䜰䝹䜻䝹໬཯ᛂ㒊఩(2-AVP) DNA䛸䛾 ┦஫స⏝㒊఩ N N N N NH2 O R T ᶆⓗDNA࠶ ࡿ࠸ࡣRNA ሷᇶḞᦆ 㒊఩ (AP site) N N N N N H H N N O H O R O 䜹䝏䜸䞁ᛶ䛜㧗䛟䚸DNA䛸 㟼㟁ⓗ䛻┦஫స⏝ 2ᮏ㙐DNA䛻䜲 䞁䝍䞊䜹䝺䞊䝖 2ᮏ㙐DNA䛾AATT㓄ิ䛾๪⁁䛻⤖ྜ H2N N H H N N H H N N H O O O O O HN H2+N NH2 HN H2+N NH2 HN H2+N NH2 NH NH H2 +N NH2 H2 + N NH2 N H N O _O O _N H N H N N H N N N O O N H

1a: R=(Arg)₅ 1b: R=Acridine 1c: R=Hoechst33258

研 究 活 動 報 告 2  ◊ ✲ ά ື ሗ ࿌ ྜᙧᡂ䛻䜘䜚άᛶ໬䛥䜜䜛AVPཬ䜃᰾㓟䛻ᑐ䛧䛶ぶ࿴ᛶ䜢ྥୖ䛩䜛㒊ศ(R)䜢ᣢ䛴䚹᰾㓟䛻ᑐ䛧䛶ぶ࿴ᛶ䜢 ᣢ䛴Rᵓ㐀㒊ศ䛷ᶆⓗ᰾㓟䛻ᑐ䛧䛶㏆᥋䛧䚸᰾㓟䛾␯Ỉ✵㛫䛷AVP䛜ᶆⓗሷᇶ䛻ᑐ䛧Ỉ⣲⤖ྜ䜢ᙧᡂ䛧㑅 ᢥⓗ䛻䜰䝹䜻䝹໬䛩䜛䛣䛸䜢ᮇᚅ䛧䛯䚹 䛭䜜䛮䜜䛾䝥䝻䞊䝤䜢ྜᡂ䛧ሷᇶḞᦆ㒊఩䜢ᣢ䛴䠎ᮏ㙐DNA䛻ᑐ䛩䜛཯ᛂᛶ䜢ẚ㍑䛧䛯(ᅗ2)䚹䛣䛾⤖ᯝ 䛛䜙䚸䛔䛪䜜䛾䝥䝻䞊䝤䜒䝣䝹䝬䝑䝏䛾DNA䛻䛿䜋䛸䜣䛹཯ᛂ䛫䛪䚸ሷᇶḞᦆ㒊఩䛾ྥ䛛䛔䛻䛒䜛䝏䝭䞁䜢㑅 ᢥⓗ䛻䜰䝹䜻䝹໬䛩䜛䛣䛸䛜䜟䛛䜛䚹䜰䝹䜼䝙䞁䝥䝻䞊䝤(1a) 䛿཯ᛂᛶ䛿㧗䛔䜒䛾䛾䠍ᮏ㙐DNA 䛻䜒཯ᛂ䛧 䛯䚹୍᪉䚸䜰䜽䝸䝆䞁䝥䝻䞊䝤(1b)ཬ䜃䝦䜻䝇䝖䝥䝻䞊䝤(1c)䛿䠍ᮏ㙐DNA䛻䜋䛸䜣䛹཯ᛂ䛫䛪䚸㧗䛔㑅ᢥᛶ䜢 ♧䛧䛯䚹௒ᅇ䚸ྜᡂ䛧䛯䝥䝻䞊䝤䛷䝦䜻䝇䝖䝥䝻䞊䝤(1c)䛜୍␒ຠ⋡䛜㧗䛔䛣䛸䜒䜟䛛䛳䛯䚹䛣䜜䜙䛾⤖ᯝ䛿␯ Ỉ✵㛫䜢ᣢ䛴᰾㓟ᵓ㐀䛻ᑐ䛧䛶㑅ᢥⓗ䛻䜰䝹䜻䝹໬䛩䜛䝥䝻䞊䝤タィᴫᛕ䛾ጇᙜᛶ䜢♧䛩䜒䛾䛷䛒䜚䚸௒ᚋ ᵝ䚻䛺㧗ḟᵓ㐀䜢ᣢ䛴᰾㓟䛾䜰䝹䜻䝹໬๣䛾タィ䛻䜒ᒎ㛤䛷䛝䜛䛸⪃䛘䛶䛔䜛䚹  䠎䠊 ᰾㓟⤖ྜ䝍䞁䝟䜽㉁䛻ᑐ䛩䜛ᯫᶫ཯ᛂศᏊ䛾㛤Ⓨ

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1) Sato, N., Tsuji, G., Sasaki, Y., Usami, A., Moki, T., Onizuka, K., Yamada, K. and Nagatsugi, F,Chem.Commu

n., 2015, 51, 14885.

2) Kusano, S.; Ishiyama, S.; Lam, S. L.; Mashima, T.; Katahira, M.; Miyamoto, K.; Aida, M.; Nagatsugi, F. Nuc

l. Acids Res. 2015, 43, 7717 ᅗ3 ᰾㓟⤖ྜ⺮ⓑ㉁䛻཯ᛂ䛩䜛ᯫᶫศᏊ䛾タィ N N N N O H H N N O N N RNA N H H H Nu R G Hydrogen bonding 4-Amino-2-Oxo-6-VinylTriazine (AOVT)

Orient to major groove

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3 研 究 活 動 報 告 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌

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㻌 㧗䛔⣽⬊ྲྀ㎸䜏⬟䜢᭷䛩䜛 PRNA-Arg 䛻ᚲせ䛺せ⣲ᢏ⾡䛾☜❧䜢┠ⓗ䛸䛧䚸ึᮇ᳨ウ䛸䛧䛶 PRNA 䛻ᑟධ 䛩䜛 Arg ṧᇶ䛾ᩘ䛻↔Ⅼ䜢ᙜ䛶䛯䚹ලయⓗ䛻䛿䚸PRNA 䛾䝴䝙䝑䝖ᩘ䜢᰾㓟་⸆䛸䛧䛶᭷ຠ䛺᭱ప㝈䛾᰾㓟 ṧᇶᩘ䛷䛒䜛 12 ಶ䛻ᅛᐃ䛧䚸ᑟධ䛩䜛 Arg 䛾ṧᇶᩘ䜢 12䚸8䚸4 䛸ኚ䛘䛯 3 ✀㢮䛾 PRNA-Arg 䝰䝆䝳䞊䝹䜢 タィ䛧䛯䚹䜎䛯䚸ཧ↷໬ྜ≀䛸䛧䛶㧗䛔⭷㏱㐣䜢♧䛩䛣䛸䛜▱䜙䜜䛶䛔䜛䜰䝹䜼䝙䞁 8 㔞య (R8) 䜢ㄪ〇䛧䛯䚹 PRNA-Arg1–3 䛚䜘䜃 R8 䛿䚸Fmoc 䝨䝥䝏䝗ᅛ┦ྜᡂἲ䛻䜘䜚ྜᡂ䛧䚸N ᮎ➃䜢䝣䝹䜸䝺䝉䜲䞁 (FAM) 䛷⺯ ගᶆ㆑ᚋ䚸㏫┦ HPLC 䜢⏝䛔䛶༢㞳䞉⢭〇䚸ESI-TOF-MS 䛻䜘䜚ྠᐃ䛧䛯䚹ᚓ䜙䜜䛯 PRNA-Arg1–3 䛚䜘䜃 R8 䛿䚸↓⾑Ύᇵᆅ᮲௳ୗ䛷 HeLa ⣽⬊ᇵ㣴ୖ㟼䛻ῧຍ䛧(25 µM)䚸ඹ↔Ⅼ䝺䞊䝄䞊㢧ᚤ㙾䛻䜘䜛⣽⬊ෆᒁᅾほ ᐹ䛚䜘䜃䝣䝻䞊䝃䜲䝖䝯䝖䝸䞊 (FACS) 䛻䜘䜚ᐃ㔞ゎᯒ䛧䚸⣽⬊ෆྲྀ㎸䜏≉ᛶ䜢ホ౯䛧䛯䚹䜎䛯䚸ྠ᮲௳䛻䛚䛡 䜛⣽⬊ẘᛶ䛿 MTT䚸WST-1 䜰䝑䝉䜲䛻䜘䛳䛶ホ౯䛧䛯䚹

FAM ᶆ㆑䛧䛯 PRNA-Arg1–3 䛸 R8 䛾⣽⬊ෆᒁᅾほᐹ䛚䜘䜃 FACS 䛾⤖ᯝ䜢ᅗ 1 䛻♧䛩䚹Arg ṧᇶᩘ 12 䛷䛒䜛 PRNA-Arg1 䛿จ㞟ᛶ䛜㧗䛟┠ど☜ㄆྍ⬟䛺ỿẊ⏕ᡂ䛜ほ 䛥䜜䛯䛯䜑䚸ṇ☜䛺ホ౯䛜ᅔ㞴䛷䛒䛳 䛯䚹Arg ṧᇶᩘ 4 䛷䛒䜛 PRNA-Arg3 䛿䚸䜋䛸䜣䛹⣽⬊ෆ䜈ྲྀ㎸䜎䜜䛺䛛䛳䛯䚹୍᪉䚸Arg ṧᇶᩘ 8 䛷䛒䜛 PRNA-Arg2 䛿䚸኱䛝䛺䜶䞁䝗䝋䞊䝮䜢᭷䛧䛺䛜䜙⣽⬊㉁䛚䜘䜃᰾䜈䛾ຠᯝⓗ䛺⛣⾜䜢♧䛧䚸ྠ䛨 Arg ṧᇶᩘ䛷 䛒䜛 R8 䛸ẚ㍑䛧䛶⣙ 3 ಸ䛾㧗䛔⣽⬊ྲྀ㎸䜏≉ᛶ䜢᭷䛩䜛䛣䛸䛜᫂䜙䛛䛸䛺䛳䛯䚹䛣䛾ຠᯝⓗ䛺⣽⬊ྲྀ㎸≉ᛶ 䛿䚸㧗䛔ぶỈᛶ䜢♧䛩 R8 䛻 PRNA 䜢⼥ྜ䛩䜛䛣䛸䛻䜘䜚㐺ษ䛺␯Ỉᛶ䜢௜୚䛩䜛䛣䛸䛜䛷䛝䚸䜘䜚ຠᯝⓗ䛺⭷ 䛸䛾┦஫స⏝䛜ㄏ㉳䛥䜜䛯⤖ᯝ䛻ᇶ䛵䛟䛸⪃䛘䛶䛔䜛䚹PRNA-Arg2 䛾⣽⬊ෆྲྀ㎸䜏䛾ᶵᵓ䛻䛴䛔䛶䚸㜼ᐖ๣ ῧຍ⣔䛺䜙䜃䛻 CHO ⣽⬊⣔䜢⏝䛔᳨ウ䛧䛯䚹䛭䛾⤖ᯝ䚸䝬䜽䝻䝢䝜䝃䜲䝖䞊䝅䝇䜢୺䛸䛩䜛䜶䞁䝗䝃䜲䝖䞊䝅䝇

研 究 活 動 報 告 4 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌ 䛜㛵୚䛩䜛䛣䛸䚸⣽⬊⭷⾲㠃䛾◲㓟໬⢾㙐䛾Ꮡᅾ䛜ྲྀ㎸ຠ⋡䛻኱䛝䛟ᙳ㡪䛩䜛䛣䛸䛜᫂䜙䛛䛸䛺䛳䛯䚹 ୍⯡ 䛻䚸㧗䛔⣽⬊ෆྲྀ㎸䜏≉ᛶ䜢᭷䛩䜛໬ྜ≀䛿ẘᛶ䜒㧗䛔䛣䛸䛜ከ䛔䚹䛭䛣䛷䚸PRNA-Arg2 䛾⣽⬊ẘᛶ䜢 MTT 䛺䜙䜃䛻 WST-1 䜢⏝䛔䛯䜰䝑䝉䜲䛻䜘䜚ホ౯䛧䛯䚹䛭䛾⤖ᯝ䚸⣽⬊⏕Ꮡ⋡䛿 90%௨ୖ䛷䛒䜚䚸䜋䜌⣽⬊ẘ ᛶ䜢♧䛥䛺䛔஦䛜᫂䜙䛛䛸䛺䛳䛯䚹

ୖ䚸ᮏ◊✲䛷䛿 PRNA 䜈ᑟධ䛩䜛 Arg 䛾ṧᇶᩘ䛻䛿᭱㐺್䛜Ꮡᅾ䛩䜛䛣䛸䜢᫂䜙䛛䛸䛧䛯䚹䛩䛺䜟䛱䚸Arg ṧᇶᩘ䛜ᑡ䛺䛔䛸༑ศ䛺⣽⬊ෆྲྀ㎸䜏⬟䛜ᚓ䜙䜜䛪䚸 Arg ṧᇶᩘ䛜ከ䛔䛸จ㞟ᛶ䛜㧗䜎䜚ホ౯䛜ᅔ㞴䛸䛺 䜛䚹ᮏ◊✲⤖ᯝ䛛䜙䚸㧗䛔⣽⬊ෆྲྀ㎸䜏⬟䜢᭷䛧䛺䛜䜙䜒ẘᛶ䜢♧䛥䛺䛔 Arg ᑟධṧᇶᩘ 8 ಶ䛜᭱㐺್䛷䛒 䜚䚸PRNA-Arg 䛜⣽⬊ᑟධ䛻䛸䛳䛶ຠᯝⓗ䛺䝰䝆䝳䞊䝹䛷䛒䜛䛣䛸䜢᫂䜙䛛䛸䛧䛯䚹⌧ᅾᮾி་⛉ṑ⛉኱ᶓ⏣㝯 ᚨඛ⏕䛾༠ຊ䜢ᚓ䛶䚸⣽⬊䛚䜘䜃ື≀䝺䝧䝹䛷䛾᰾㓟་⸆ຠᯝ䛻䛴䛔䛶ヲ⣽䛻᳨ウ䛧䛶䛔䜛䚹 2.㻌 ศ๭ᆺ䝍䞁䝟䜽㉁䛾⮬ᕫ෌ᵓᡂ཯ᛂ䜢฼⏝䛧䛯䝍䞁䝟䜽㉁䝁䝫䝸䝬䞊ᵓ⠏䛻㛵䛩䜛◊✲ 䝘䝜䝞䜲䜸䝔䜽䝜䝻䝆䞊䜔䝞䜲䜸䝬䝔䝸䜰䝹ศ㔝䛻䛚䛔䛶䚸䝍䞁䝟䜽㉁㛫䛾㉸ศᏊⓗ┦஫స⏝䜢௓䛧䛯䝘䝜 㞟ྜయ䛾ᵓ⠏䛿䚸᪂つ䛾䝘䝜ᵓ㐀య䜔䝘䝜㦵᱁䛸䛧䛶䛾ᛂ⏝䛜ᮇᚅ䛥䜜䛶䛔䜛䚹ᮏ◊✲䛷䛿䚸ศ๭ᆺ䝍䞁䝟䜽 ㉁䝣䝷䜾䝯䞁䝖㛫䛾≉␗ⓗ┦஫స⏝䜢฼⏝䛩䜛䛣䛸䛷䚸⮬Ⓨⓗ䛻஺஫䝘䝜䜸䝸䝂䝬䞊䜢ᙧᡂྍ⬟䛺ศ๭ᆺ YFP 䛚䜘䜃 CFP ኚ␗య䛾ᵓ⠏䜢ヨ䜏䛯䚹ලయⓗ䛻䛿䚸෇㡰ิኚ␗䜢᪋䛧䛯 YFP ኚ␗య (cpYFP) 䛚䜘䜃 CFP 䛛 䜙䚸E10 䛚䜘䜃 E 11 䝇䝖䝷䞁䝗䛻ᑐᛂ䛩䜛䝣䝷䜾䝯䞁䝖䜢㝖ཤ䛧䛯ኚ␗య䜢タィ䛧䛯 (cpYFPN 䛚䜘䜃 CFPN)ࠋ 䛭 䛾 ᚋ 䚸E11 䛚 䜘 䜃E 10 䝨 䝥 䝏 䝗 㓄 ิ 䜢 cpYFPN 䛸 CFPN 䛾 C- 䛚 䜘 䜃 N ᮎ ഃ 䛻 」 ྜ ໬ 䛧 䛯 (cpYFPN-E11 䛚䜘䜃 E10-CFPN)ࠋᵓ⠏䛧䛯ศ๭ᆺ YFP 䛚䜘䜃 CFP ኚ␗య䜢኱⭠⳦୰䛷౪Ⓨ⌧䛧䚸ྍ⁐ᛶ ⏬ศ䜢㟁ẼὋື䛻䛶ゎᯒ䛧䛯⤖ᯝ䚸㧗ศᏊ㔞ഃ䛻䝷䝎䞊≧䛾䝞䞁䝗䛜ほ 䛥䜜䛯䚹䜎䛯⺯ගศᯒ䛾⤖ᯝ䚸 CFP 䛛䜙 YFP 䜈䛾ຠ⋡ⓗ FRET 䛜ぢ䜙䜜䚸CFP 䛸 YFP 䛜஺஫䛻㓄ิ䛧䛯䝍䞁䝟䜽㉁䝘䝜㞟ྜయ䛾ᙧᡂ䛜♧ ၀䛥䜜䛯䚹䛣䛾䜘䛖䛺⺯ග䝍䞁䝟䜽㉁䛛䜙ᵓᡂ䛥䜜䜛䝍䞁䝟䜽㉁䝘䝜䝫䝸䝬䞊䛿ぢ䛛䛡ୖ䛾⺯ගᙉᗘ䛾ቑᖜ䜢ྍ ⬟䛸䛩䜛䛯䜑䚸᪂つ䝍䞁䝟䜽㉁䝷䝧䝹໬ᡭἲ䛸䛧䛶䛾ᛂ⏝䛜ᮇᚅ䛥䜜䜛䚹 3䠊⏕య㧗ศᏊ䛾ືⓗᣲື䛾ゎᯒ䜢┠ᣦ䛧䛯㧗ឤᗘ䞉㧗᫬㛫᫬㛫ศゎ෇஧Ⰽ ᐃἲ䠄CD䠅䛾㛤Ⓨ䛸ᛂ⏝ 䛣䜜䜎䛷ᡃ䚻䛜ᥦ᱌䛧䛶䛝䛯ᴃ෇೫ග䜢⏝䛔䜛 CD ᳨ฟ⣔䛿䚸ᴃ෇೫ග䛾ᴃ෇⋡䜢䝁䞁䝖䝻䞊䝹䛩䜛ᐇ㦂䝟 䝷䝯䞊䝍䛷䛒䜛೫ගᏊ᪉఩ゅ䜢⢭ᐦ䛻䝁䞁䝖䝻䞊䝹䛩䜛䛣䛸䛷䚸ಙྕᙉᗘ䛾ぢ䛛䛡ୖ䛾ቑ኱䚸䛩䛺䜟䛱 CD 䛾㧗 ឤᗘ᳨ฟ䛜ྍ⬟䛻䛺䜛䛣䛸䜢ᐇド䛧䛶䛝䛯䚹䛧䛛䛧䛺䛜䜙䚸ᮏᡭἲ䛿䚸CD 㧗ឤᗘ໬䛸ᘬ䛝᥮䛘䛻䚸᪕ගศᩓ 䠄ORD䠅䛾ᐤ୚䛜ྠ᫬䛻 ᐃ䛥䜜䜛ྍ⬟ᛶ䛜䛒䜛䛣䛸䛜䚸Muller ⾜ิ䜢⏝䛔䛯⌮ㄽ䛻䜘䜚䛻ᑟ䛝ฟ䛥䜜䜛䛣䛸䚸䛥 䜙䛻䚸఩┦ᕪ∧䛾఩┦㐜䜜䠄䃓䠅䜢ㄪ⠇䛩䜛䛣䛸䛷䚸CD  ᐃ䛻䛚䛡䜛 ORD 䛾ᐤ୚䜢᭱ᑠ㝈䛻ᢚ䛘䜛䛣䛸䛜ྍ ⬟䛷䛒䜛䛣䛸䜒♧䛥䜜䛯䚹䛣䛾Ⅼ䛻╔┠䛧䚸CD 䛸 ORD 䜢䛭䜜䛮䜜⊂❧䛻 ᐃ䛧䛖䜛᮲௳䛾☜ㄆ䚸䛚䜘䜃䛭䛾ᐇ ドᐇ㦂䜢⾜䛳䛯䚹 㻌 ྑᅗ䛻䚸ᕷ㈍⿦⨨䜢⏝䛔䛯ගᏛάᛶ䛺䝹䝔䝙䜴䝮㘒య䛾 MLCT 㑄⛣䛾 CD䚸ORD 䝇䝨䜽䝖䝹 ᐃ⤖ᯝ䚸䛚䜘 䜃ᡃ䚻䛾ᡭἲ䛷 ᐃ䛧䛯 CD 䝇䝨䜽䝖䝹 ᐃ⤖ᯝ䜢♧䛩䚹ᡃ䚻䛾 ᐃἲ䛻䛚䛔䛶䚸䃓䜢 0.1 ௨ୗ䛻タᐃ䛩䜛䛣 䛸䛻䜘䜚䚸ᕷ㈍ CD  ᐃ⿦⨨䛷ᚓ䛯 CD 䝇䝨䜽䝖䝹䛸୍⮴䛩䜛⤖ᯝ䜢ᚓ䜛䛣䛸䛜ฟ᮶䛯䚹䛩䛺䜟䛱䚸ᐇ㦂ⓗ䛻 CD  ᐃ䛛䜙䚸ORD 䛾ᐤ୚䜢㝖䛟஦䛜ྍ⬟䛷䛒䜛஦䛜ᐇドฟ᮶䛯䚹 䜎䛯䚸ඹྠ◊✲ᣐⅬ䛻䜘䜛ຓᡂ䜢ཷ䛡ከᩘ䛾ඹྠ◊✲䜢⾜䛳䛯䚹 䛭䛾୰䛷䚸ᡃ䚻䛾ບ㉳≧ែᣲືゎᯒᢏ ⾡䚸㉸ศᏊග୙ᩧ໬Ꮫ◊✲䛸䛾⼥ྜ䛻䜘䜚ྡ኱ὸ἟ᩍᤵ䚸ᶔ⏣෸ᩍᤵ䛸ேᕤ᰾㓟䛾䚸㜰኱⏘㐃ᮏ㒊すᔱඛ ⏕䛸⺮ⓑ㉁䜢୙ᩧ཯ᛂሙ䛸䛧䛯◊✲䚸៞ᛂ኱⩚᭯㒊෸ᩍᤵ䛸䝦䝸䝉䞁⣔䜻䝷䝹ศᏊ⣔ᵓ⠏䛸䛾≉ᛶゎᯒ䚸ṑ Ꮫ㒊වᖹ༤ኈ䛸䛾▱ぬ㐣ᩄ⑕἞⒪⸆䜢┠ᣦ䛧䛯ṑ⛉ᮦᩱ᥈⣴䛺䛹᥎㐍䛧䚸 ከ䛟䛾ᡂᯝ䜢ୖ䛢䜛䛣䛸䛜ฟ᮶ 䛯䚹2~4

1䠊 Watanabe, S.; Kawashima, T.; Nishitani, Y.; Kanai, T.; Wada, T.; Inaba, K.; Atomi, H.; Imanaka, T.; Miki, K.

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2015, 112, 1101-06.

2䠊 Doi, T.; Sakakibara, T.; Kashida, H.; Araki, Y.; Wada, T.; Asanuma, H. Chem. A Euro. J., 2015, 21, 15974-15980.(⾲⣬)

3䠊 Nishijima, M.; Pace, T.C.S.; Bohne, C.; Mori, T.; Inoue, Y.; Wada, T. J. Photochem. Photobio., A, 2015, in press. 4䠊 Sakai, H.; Araki, Y.; Takenobu, T.; Wada, T.; Kawai, T.; Hasobe, T. J. Phys. Chem. C, 2015, 119, 13937-13947.௚

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研 究 活 動 報 告 6

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ኴᐓ ⤖(M1), ཎᒣ 㯞ዉ⨾(M1), ᰗ⃝ Ꮥಇ(M1)

Ꮫ 㒊 Ꮫ ⏕㸸 Hazemi Enrikko(Ꮫ㒊 4 ᖺ)

㻌 ᮏ◊✲ศ㔝䛷䛿䚸⣽⬊䛻䛚䛡䜛䝍䞁䝟䜽㉁ရ㉁⟶⌮䝅䝇䝔䝮䛻䛴䛔䛶䚸ᵓ㐀⏕≀Ꮫ䚸⏕໬Ꮫ䚸䝥䝻䝔䜸䝭䜽 䝇䚸⣽⬊⏕≀Ꮫ䛺䛹ከゅⓗ䜰䝥䝻䞊䝏䛻䜘䜚◊✲άື䜢⾜䛳䛶䛔䜛䚹2015 ᖺ䛾୺䛯䜛◊✲άື䛿䚸௨ୗ䛾䜘䛖 䛻ᴫᣓ䛥䜜䜛䚹 㻌 1. 䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ㑏ඖ㓝⣲ ERdj5 䛾ᵓ㐀䝎䜲䝘䝭䜽䝇䛸䛭䛾⏕⌮ⓗᶵ⬟䛾ゎ᫂㻌 ⣽⬊ෆ䛻䛿䚸ṇᖖ䛺䝍䞁䝟䜽㉁䛾㧗ḟᵓ㐀ᙧᡂ཯ᛂ䜢ಁ㐍䛧䚸ㄗ䛳䛶䝭䝇䝣䜷䞊䝹䝗䛧䛯䝍䞁䝟䜽㉁䜢㏿䜔 䛛䛻ศゎ䞉㝖ཤ䛩䜛䛯䜑䛾ᕦጁ䛺ရ㉁⟶⌮䝅䝇䝔䝮䛜Ꮡᅾ䛩䜛䚹PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䝍䞁䝟䜽㉁䛾୍䛴䛷䛒䜛 ERdj5 䛿䚸့ஙື≀⣽⬊䛾ᑠ⬊య୰䛷ㄗ䛳䛶ᙧᡂ䛥䜜䛯䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䜢㑏ඖ䛧䚸ᑠ⬊య㛵㐃ศゎ䠄ERAD䠅䜢ಁ 㐍䛥䛫䜛ᙺ๭䜢ᢸ䛖䚹ERdj5 䛾඲యᵓ㐀䛿䚸J-䝗䝯䜲䞁䛸 6 䛴䛾䝏䜸䝺䝗䜻䝅䞁ᵝ䝗䝯䜲䞁䠄Trx1䚸Trxb1䚸Trxb2䚸 Trx2䚸Trx3 䛚䜘䜃 Trx4䠅䛛䜙ᵓᡂ䛥䜜䛶䛚䜚䚸Trx3 䛸 Trx4 䛷ᵓᡂ䛥䜜䛯 C-䜽䝷䝇䝍䞊䛸䛭䜜௨እ䛾䝗䝯䜲䞁䛷 ᵓᡂ䛥䜜䛯 N 䜽䝷䝇䝍䞊䛻ศ䛡䜙䜜䜛䚹୧䜽䝷䝇䝍䞊䛿㛗䛔䝸䞁䜹䞊㡿ᇦ䛷㐃⤖䛥䜜䛶䛚䜚䚸䝗䝯䜲䞁㛫䛾┦஫స ⏝䛜ᑡ䛺䛔䛣䛸䛛䜙䚸୧䜽䝷䝇䝍䞊㛫䛾ᰂ㌾ᛶ䛜♧၀䛥䜜䛶䛔䛯䚹䛧䛛䛧䚸ERAD 䛻䛚䛡䜛 ERdj5 䛾ศᏊᶵᵓ䛻 䛴䛔䛶䛿୙᫂䛺Ⅼ䛜ṧ䛳䛶䛚䜚䚸䜘䜚ヲ⣽䛺ศᏊᶵᵓゎ᫂䛻ྥ䛡䛶ᵓ㐀ᶵ⬟ゎᯒ䜢㐍䜑䛯䚹 ௒ᅇ䚸௨๓ሗ࿌䛧䛯⤖ᬗᵓ㐀䛸䛿␗䛺䜛⤖ᬗ⣔(Form II)䛻䛴䛔䛶䚸2.4Å ศゎ⬟䛷䛾ᵓ㐀ゎᯒ䛻ᡂຌ䛧䛯䚹 䜎䛯䚸ᚑ᮶䛾ᵓ㐀䠄Form I䠅䛻䛴䛔䛶䜒䚸䜘䜚ྥୖ䛧䛯䝕䞊䝍཰㞟䛻ᡂຌ䛧䚸௨๓䛾⤖ᬗᵓ㐀䛷䛿䝰䝕䝹ᵓ⠏䛷 䛝䛺䛛䛳䛯㡿ᇦ䛾䜋䛸䜣䛹䜢ᵓ⠏䛩䜛䛣䛸䛜䛷䛝䛯䚹ᵓ㐀ゎᯒ䛾⤖ᯝ䚸Form I 䛸ẚ㍑䛧䛶 Form II 䛷䛿 C 䜽䝷䝇 䝍䞊䛾㓄ྥ䛜䝸䞁䜹䞊ෆ䛾 Ser557 䜢୰ᚰ䛸䛧䛶⣙ 110 ᗘ኱䛝䛟ᅇ㌿䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜᫂䜙䛛䛻䛺䛳䛯䚹ᐇ㝿䛻㧗㏿ AFM 䛻䜘䜛ほ 䛻䜘䛳䛶䚸C 䜽䝷䝇䝍䞊䛜኱䛝䛟䜖䜙䛔䛷䛔䜛ᵝᏊ䜢䠍ศᏊ䝺䝧䝹䛷ほᐹ䛩䜛䛣䛸䛻ᡂຌ䛧䚸 ERdj5 䛾኱䛝䛺ᵓ㐀䝎䜲䝘䝭䜽䝇䛜♧䛥䜜䛯䚹⤖ᬗᵓ㐀䜢䜒䛸䛻 Form 1 䜎䛯䛿 Form II 䛻ᅛᐃ䛥䛫䛯ኚ␗య䛷 䛿䚸⣽⬊ෆ䛷䛾 ERAD 䛜ⴭ䛧䛟ᢚไ䛥䜜䛯䚹௨ୖᚓ䜙䜜䛯▱ぢ䜘䜚䚸ERdj5 䛾ᵓ㐀䝎䜲䝘䝭䜽䝇䛜 ERAD 䛾ຠ ⋡ⓗ䛺ಁ㐍䛻㔜せ䛺ᙺ๭䜢ᯝ䛯䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜ᙉ䛟♧၀䛥䜜䛯䚹

研 究 活 動 報 告 8 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌ ᅗ㻌 㑏ඖ๣(DTT)Ꮡᅾୗ䛷䛾 Ero1D䛾ゐ፹䝃䜲䜽䝹 2. ERdj5 䛻䜘䜛ᑠ⬊య䜹䝹䝅䜴䝮䝫䞁䝥 SERCA2b 䛾άᛶไᚚ䛾Ⓨぢ ᑠ⬊య䛿⭷䝍䞁䝟䜽㉁䜔ศἪ䝍䞁䝟䜽㉁䛾ྜᡂ䛾ሙ䛷䛒䜛୍᪉䛷䚸䜹䝹䝅䜴䝮㈓ⶶ䛺䛹䛾ᙺ๭䜒ᢸ䛖䚹㏆ ᖺ䚸䝍䞁䝟䜽㉁䛾⏕ྜᡂ䛸ᑠ⬊యෆ䛻䛚䛡䜛䝺䝑䝗䜽䝇⎔ቃ䛚䜘䜃䜹䝹䝅䜴䝮⃰ᗘ䛜ᐦ᥋䛻㛵㐃䛩䜛䛣䛸䛜♧ ၀䛥䜜䛶䛚䜚䚸䛣䜜䜙୕⪅䛾䝞䝷䞁䝇⥔ᣢᶵᵓ䛾ゎ᫂䛜ᑠ⬊యရ㉁⟶⌮ᶵᵓ䛾⌮ゎ䛻䛴䛺䛜䜛䛸ᮇᚅ䛥䜜䜛䚹 ᑠ⬊య⭷୰䛻Ꮡᅾ䛩䜛䜹䝹䝅䜴䝮䝫䞁䝥 SERCA2b 䛿 ATP ౫Ꮡⓗ䛻⣽⬊㉁䛛䜙ᑠ⬊యෆ䜈䜹䝹䝅䜴䝮䜢ྲྀ䜚 ㎸䜐ᶵ⬟䜢᭷䛧䚸⣽⬊ෆ䛾䜹䝹䝅䜴䝮⃰ᗘ䛾ᜏᖖᛶ⥔ᣢ䛻㛵䜟䜛䚹௒ᅇᡃ䚻䛿䚸ி㒔⏘ᴗ኱Ꮫ䛾Ọ⏣࿴ᏹ ᩍᤵ䛾䜾䝹䞊䝥䛸䛾ඹྠ◊✲䛻䜘䜚䚸ᑠ⬊యᒁᅾ䝆䝇䝹䝣䜱䝗㑏ඖ㓝⣲ ERdj5 䛜 SERCA2b 䛾άᛶไᚚ䛻䜒 㛵䜟䜛䛣䛸䜢᫂䜙䛛䛻䛧䛯䚹 ゎᯒ䛻ᚲせ䛺⢭〇䝍䞁䝟䜽㉁䜢ㄪᩚ䛩䜛䛯䜑䛻䚸ᇵ㣴⣽⬊䜢⏝䛔䛯 ERdj5 䛚䜘䜃 SERCA2b 䛾኱㔞Ⓨ⌧⣔ 䜢ᵓ⠏䛧䚸ᢠయ䜰䝣䜱䝙䝔䜱䞊䜽䝻䝬䝖䜾䝷䝣䜱䞊䛺䛹䛻䜘䛳䛶༑ศ䛻⢭〇䜢⾜䛳䛯䚹ḟ䛻䚸SERCA2b 䛾㓟໬㑏 ඖ≧ែไᚚୗ䛻䛚䛔䛶䛭䛾άᛶ䜢 ᐃ䛧䛯䛸䛣䜝䚸㓟໬ᆺ䛻ẚ䜉㑏ඖᆺ䛷䛿᭷ព䛻άᛶ䛜ୖ᪼䛩䜛䛣䛸䜢᫂ 䜙䛛䛻䛧䛯䚹䛥䜙䛻䚸㑏ඖᆺ ERdj5 䛾ῧຍ䛻䜘䜚㓟໬ᆺ SERCA2b 䛾 ATPase άᛶ䛜㑏ඖᆺ SERCA2b 䛸ྠ⛬ ᗘ䜎䛷ஹ㐍䛥䜜䜛୍᪉䚸㓟໬㑏ඖάᛶ㒊఩䜢ኻ䛳䛯 ERdj5 ኚ␗య䛷䛿ஹ㐍ຠᯝ䛜ぢ䜙䜜䛺䛔䛣䛸䜢✺䛝Ṇ䜑 䛯䚹௨ୖ䛾⤖ᯝ䛛䜙䚸SERCA2b 䛿㓟໬䞉㑏ඖ≧ែ䛻䜘䜚άᛶ䛜ไᚚ䛥䜜䚸䜎䛯 ERdj5 䛜 SERCA2b 䛾άᛶஹ 㐍ᶵ⬟䜢᭷䛩䜛䛣䛸䛜♧䛥䜜䛯䚹

3. 䝠䝖⏤᮶ PDI 㓟໬㓝⣲ Ero1D䛾 Cys208 䛸 Cys241 䜢௓䛧䛯᪂つάᛶไᚚᶵᵓ䛾ゎ᫂

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ᛶ䛷䛒䜛䛣䛸䜢᫂䜙䛛䛻䛧䛯䚹䛩䛺䜟䛱䚸㑏ඖ๣Ꮡᅾୗ䛷䛾 Ero1D䛾᭱኱άᛶ 䛻䛿 Cys208 䛸 Cys241 䛾Ꮡᅾ䛜ᚲせ䛷䛒䜚䚸PDI 䛸ศᏊ㛫䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䛻 䜘䜚䝸䞁䜽䛩䜛䛣䛸䛜䚸Ero1D䛾ゐ፹䝃䜲䜽䝹䛾ஹ㐍䛻㔜せ䛷䛒䜛䛣䛸䛜♧၀䛥 䜜䛯䚹䛥䜙䛻䚸Ero1D䛾 Cys94-Cys131 㛫䛾୙άᛶᆺ䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䛾㑏ඖ 䝫䝔䞁䝅䝱䝹䜢ㄪ䜉䛯䛸䛣䜝䚸㔝⏕ᆺ䛻ẚ䜉䛶 Ser ኚ␗య䛿㧗䛔㑏ඖ䝫䝔䞁 䝅 䝱 䝹 䜢 ♧ 䛧 䛯 䚹 䛣 䜜 䜙 䛾 ⤖ ᯝ 䛛 䜙 䚸 ᚑ ᮶ 䛾 regulatory 䝅 䝇 䝔 䜲 䞁 䛸 Cys208-Cys241 䛸䛾㛫䛻䛿㓟໬㑏ඖ㟁఩䜢ㄪ⠇䛧ྜ䛖䛯䜑䛾䜽䝻䝇䝖䞊䜽䛜Ꮡ ᅾ䛩䜛䛣䛸䜢᪂䛯䛻ᥦၐ䛧䛯䚹 㻌 4. PDI 䛻䜘䜛㓟໬ⓗ䝣䜷䞊䝹䝕䜱䞁䜾ゐ፹཯ᛂᶵᵓ䛾᪂䛯䛺䝰䝕䝹䛾ᥦၐ ㏆ᖺ့ஙື≀⣽⬊䛾ᑠ⬊య䛻䛿 20 ✀㢮௨ୖ䜒䛾 PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䝍䞁䝟䜽㉁䛜Ꮡᅾ䛧䚸䛭䜜䛮䜜䛜ᶵ⬟䜢ศ ᢸ䛩䜛䛣䛸䛷ᑠ⬊య୰䛷䛾㓟໬ⓗ䝣䜷䞊䝹䝕䜱䞁䜾䛜ຠ⋡䜘䛟㐍⾜䛩䜛䛸⪃䛘䜙䜜䛶䛔䜛䚹≉䛻 PDI 䛿ᇶ㉁䝣 䜷䞊䝹䝕䜱䞁䜾୰㛫ᵓ㐀䜢ㄆ㆑䛧䚸ᇶ㉁䛻ኳ↛ᆺ䛾䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䜢ຠ⋡䜘䛟ᑟධ䛩䜛䛣䛸䛜♧䛥䜜䛶䛔䜛䚹

9 研 究 活 動 報 告 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌ 䛧䛛䛧䛺䛜䜙䚸ศᏊ㔞䜔ศᏊᙧ≧䚸䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䛾ᩘ䛜␗䛺䜛ᇶ㉁䛻 PDI 䛜䛹䛾䜘䛖䛺స⏝ᶵᗎ䛷ാ䛝䛛 䛡䜛䛾䛛ᮍ䛰᫂䜙䛛䛷䛺䛔䚹᭱㏆ᡃ䚻䛿䚸X ⥺ᑠゅᩓ஘ゎᯒ䜘䜚䚸PDI 䛜⁐ᾮ୰䛷⤖ᬗᵓ㐀䛸䛿␗䛺䜛ศᏊᙧ ≧䜢ྲྀ䜚䛖䜛䛣䛸䜢♧䛧䛯䚹䛥䜙䛻䚸㧗㏿ AFM  ᐃ䛻䜘䜚 PDI 䛾ᙧ≧䜢୍ศᏊ䝺䝧䝹䛷ほ 䛧䛯⤖ᯝ䚸㓟໬㑏ඖ ≧ែ䛻౫Ꮡ䛧䛯 PDI 䛾ᵓ㐀ኚ໬䛜᫂䜙䛛䛸䛺䛳䛯䚹ලయⓗ䛻䛿䚸㓟໬ᆺ䛾 PDI 䛿㑏ඖᆺ䛻ẚ䜉䝗䝯䜲䞁㛫䛾 ᦂ䜙䛞䛜኱䛝䛟䚸䛣䛾ᦂ䜙䛞䜢฼⏝䛧䛶 PDI 䛜ຠ⋡䜘䛟ᇶ㉁䜢ᤕ⋓䛧䚸䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䜢ᑟධ䛩䜛䛣䛸䛜♧၀䛥 䜜䛯䚹⯆࿡῝䛔䛣䛸䛻䚸PDI 䛿䝣䜷䞊䝹䝕䜱䞁䜾ᇶ㉁䛾䝣䜷䞊䝹䝕䜱䞁䜾≧ែ䜢㆑ู䛧䚸䜰䞁䝣䜷䞊䝹䝗≧ែ䛾 ᇶ㉁䛜Ꮡᅾ䛩䜛᫬䛾䜏஧㔞య䜢ᙧᡂ䛩䜛䛣䛸䛜ᮏほ 䛻䜘䜚ึ䜑䛶♧䛥䜜䛯䚹ᇶ㉁䜢ᅖ䜐ᙧ䛷஧䛴䛾 PDI ศ Ꮚ䛜㞟䜎䜛䛣䛸䛷䚸䜘䜚ຠ⋡ⓗ䛺䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䛾ᑟධ䛚䜘䜃⤌᥮䛘䛜ྍ⬟䛻䛺䜛䛸⪃ᐹ䛧䛶䛔䜛䚹௨ୖ䛾▱ ぢ䛿䚸PDI 䛾స⏝ᶵᗎ䛻㛵䛩䜛඲䛟᪂䛧䛔ᴫᛕ䛷䛒䜛䚹 5. ኱㔞䛾ศἪ䝍䞁䝟䜽㉁䜢⏕⏘䛩䜛⮅⮚䛷≉␗ⓗ䛻Ⓨ⌧䛩䜛 PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䝍䞁䝟䜽㉁ PDIp 䛾⏕⌮ᶵ⬟䛾 ゎ᫂ 䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䛾ᙧᡂ䛿䚸ከ䛟䛾ศἪ䝍䞁䝟䜽㉁䛻䛸䛳䛶❧యᵓ㐀ᙧᡂୖ䚸㔜せ䛺཯ᛂ䝇䝔䝑䝥䛷䛒䜛䚹 PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䝍䞁䝟䜽㉁䛾⏕యෆ䛻䛚䛡䜛ᙺ๭䛜䜋䛸䜣䛹ゎ᫂䛥䜜䛶䛔䛺䛔ཎᅉ䛾୍䛴䛸䛧䛶䚸ྛ㓝⣲䛾⏕⌮ ⓗ䛺ᇶ㉁䛜୙᫂䛷䛒䜛䛣䛸䛜ᣲ䛢䜙䜜䜛䚹ᮏ◊✲䛷䛿⮅⮚䛻≉␗ⓗ䛻Ⓨ⌧䛩䜛 PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䝍䞁䝟䜽㉁䛷䛒䜛 PDIp 䛾⏕⌮ⓗᶵ⬟䜢ゎ᫂䛩䜛䛯䜑䚸ᮏ㓝⣲䛾ᇶ㉁䛾ྠᐃ䜢┠ᣦ䛧䛯䚹䜎䛪䚸PDIp ᢠయ䜢⏝䛔䛶䝬䜴䝇䛻䛚䛡 䜛⤌⧊ศᕸ䜢ㄪ䜉䛯䚹PDIp 䛿⮅⮚䛰䛡䛷䛺䛟⫶䚸ᑠ⭠䛺䛹ᾘ໬䛻㛵䜟䜛ჾᐁ䛻Ⓨ⌧䛧䛶䛚䜚䚸≉䛻⮅⮚䛷ከ 䛛䛳䛯䚹PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䛻ᒓ䛩䜛㓝⣲䛿䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䛾ᙧᡂ䚸ษ᩿䚸␗ᛶ໬䜢⾜䛖㝿䚸୍㐣ⓗ䛺཯ᛂ୰㛫య 䛸䛧䛶㓝⣲䛸ᇶ㉁䛜ศᏊ㛫䛾䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䛷㐃⤖䛧䛯」ྜయ䜢ᙧᡂ䛩䜛䚹ᮏ◊✲䛷䛿䛣䛾ᛶ㉁䜢฼⏝䛧䚸 PDIp 䛾ᇶ㉁䜢ྠᐃ䛩䜛䛣䛸䛻䛧䛯䚹䛣䛾」ྜయ䜢Ᏻᐃ໬䛩䜛䛯䜑䚸䝬䜴䝇䛾⤌⧊䜢䝖䝸䜽䝻䝻㓑㓟Ỉ⁐ᾮ୰䛷⢊ ○䛧䛯ᚋ䚸N-䜶䝏䝹䝬䝺䜲䝭䝗䛷ฎ⌮䛧䛯䚹⮅⮚䝃䞁䝥䝹䛷䛿㓝⣲䞉ᇶ㉁」ྜయ䛸䜏䜙䜜䜛ᙉ䛔䝞䞁䝗䛜」ᩘ᳨ ฟ䛥䜜䛯䚹䛭䛣䛷䚸䛣䜜䜙䛾」ྜయ䜢䚸ᢠయ䜢฼⏝䛧䛶⢭〇ᚋ䚸㉁㔞ศᯒἲ䛻䜘䛳䛶ゎᯒ䛧䛯䚹䛭䛾⤖ᯝ䚸PDIp 䛾ᇶ㉁䛾ೃ⿵䛸䛺䜛䝍䞁䝟䜽㉁䜢ከᩘྠᐃ䛩䜛䛣䛸䛻ᡂຌ䛧䛯䚹᭦䛻䚸䛣䜜䜙䛾䝍䞁䝟䜽㉁䛾ᗄ䛴䛛䛿ศᏊ㛫䛾 䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䜢௓䛧䛶 PDIp 䛸┦஫స⏝䛧䛶䛔䜛䛣䛸䜒✺䛝Ṇ䜑䛯䚹ྠᐃ䛥䜜䛯䝍䞁䝟䜽㉁䛛䜙ᮏ㓝⣲䛾⏕య ෆ䛻䛚䛡䜛ᶵ⬟䜢ண 䛩䜛ୖ䛷ᴟ䜑䛶᭷⏝䛺▱ぢ䜢ᚓ䛯䚹 6.㻌 ே㢮䛾⏕Ꮡ䛻㔜せ䛺䜲䞁䝇䝸䞁䛾⏕ྜᡂ䛻ᚲせ䛺 PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䝍䞁䝟䜽㉁䛾ྠᐃ 䜲䞁䝇䝸䞁䛿⮅⮚䃑⣽⬊䛛䜙ศἪ䛥䜜䜛䝨䝥䝏䝗䝩䝹䝰䞁䛷䛒䜚䚸⾑ᾮ୰䛾䜾䝹䝁䞊䝇⃰ᗘ䛾ไᚚ䛻ാ䛟䚹䜲 䞁䝇䝸䞁䛿 3 䛴䛾䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䜢ᣢ䛴䚹䛣䜜䜙䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䛜ṇ䛧䛔⤌䜏ྜ䜟䛫䛷ᙧᡂ䛥䜜䜛䛣䛸䛜䜲䞁 䝇䝸䞁䛾⏕≀άᛶ䛾Ⓨ⌧䛻㔜せ䛷䛒䜚䚸䛭䛾ᙧᡂ୙඲䛿⢾ᒀ⑓䛾ཎᅉ䛻䛺䜛䚹䜘䛳䛶䚸䜲䞁䝇䝸䞁䛻䝆䝇䝹䝣䜱 䝗⤖ྜ䜢ᙧᡂ䛩䜛௙⤌䜏䛾ゎ᫂䛿ᴟ䜑䛶㔜せ䛷䛒䜛䚹䛭䛣䛷䚸ᮏ◊✲䛷䛿䜲䞁䝇䝸䞁䛻䝆䝇䝹䝣䜱䝗⤖ྜ䜢ᑟධ 䛩䜛㓝⣲䛾ྠᐃ䜢┠ᣦ䛧䛯䚹䛣䛾┠ⓗ䛾䛯䜑䚸PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䝍䞁䝟䜽㉁䛜ᇶ㉁䛻స⏝䛩䜛㝿䛻ศᏊ㛫䝆䝇䝹䝣 䜱䝗⤖ྜ䛷㐃⤖䛧䛯཯ᛂ୰㛫య䛜୍㐣ⓗ䛻ᙧᡂ䛥䜜䜛䛣䛸䜢฼⏝䛧䛯䚹䝬䜴䝇⮅䃑⣽⬊⏤᮶䛾ᇵ㣴⣽⬊ᰴ MIN6 䛛䜙䚸ᢠ䜲䞁䝇䝸䞁ᢠయ䜢฼⏝䛧䛶ᙜヱ㓝⣲䞉ᇶ㉁」ྜయ䜢⢭〇䛧䚸㉁㔞ศᯒἲ䛻䜘䛳䛶䜲䞁䝇䝸䞁䛸┦஫ స⏝䛩䜛 PDI 䝣䜯䝭䝸䞊䝍䞁䝟䜽㉁䜢䠐✀㢮ྠᐃ䛧䛯䚹᭦䛻䚸ච␿ỿ㝆ᐇ㦂䛛䜙䛣䜜䜙㓝⣲䛿䜲䞁䝇䝸䞁䛸䝅䝇䝔 䜲䞁䜢௓䛧䛶┤᥋┦஫స⏝䛩䜛䛣䛸䜒ぢฟ䛧䛯䚹⌧ᅾ䚸䛣䜜䜙䛾ᅉᏊ䛾Ⓨ⌧䜢 siRNA 䛷ᢚไ䛧䛯ሙྜ䛾ᙳ㡪䛾 ゎᯒ䜢㐍䜑䛶䛔䜛䛜䚸ྠᐃ䛧䛯㓝⣲䛾䛖䛱䠎✀㢮䛿䚸䜲䞁䝇䝸䞁䛾⏕ྜᡂ䛾㐣⛬䛾䛭䜜䛮䜜␗䛺䜛䝇䝔䝑䝥䛷ാ 䛟䛣䛸䜢♧၀䛩䜛▱ぢ䜢ᚓ䛶䛔䜛䚹

研 究 活 動 報 告 10

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11 研 究 活 動 報 告 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌

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研 究 活 動 報 告 12 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌ 㻞䠊㻌 䝁䝺䝷⳦⏤᮶᪂ᆺ䝦䝮ศゎ㓝⣲ HutZ 䛻㛵䛩䜛◊✲㻌 HutZ 䛿䜾䝷䝮㝜ᛶ⳦䛻ぢ䜙䜜䜛᪂ᆺ䝦䝮ศゎ㓝⣲䛷䛒䜚䚸䝍䞁䝟䜽㉁ᵓ㐀䛿ᚑ᮶ᆺ HO 䛸䛿኱䛝䛟␗䛺䜛䚹 䛧䛛䛧䚸๓ᖺ䜎䛷䛾཯ᛂゎᯒ䛻䜘䜚䚸䝁䝺䝷⳦⏤᮶ HutZ 䛾཯ᛂᶵᵓ䛿 HO 䛸䜋䜌ྠᵝ䛷䛒䜛䛣䛸䛜♧䛥䜜䛯䚹 ᮏᖺ䛿䚸ඹ㬆䝷䝬䞁䝇䝨䜽䝖䝹䛾 ᐃ䛺䛹䛻䜘䜚䚸HutZ 䛾䝦䝮㏆ഐᵓ㐀䜔άᛶไᚚᶵᵓ䛾ゎ᫂䛻ྲྀ䜚⤌䜣䛰䚹 HutZ 䛻䜘䜛䝦䝮ศゎ㏿ᗘ䛿 pH 䛾ᙳ㡪䜢ᙉ䛟ཷ䛡䜛䛜䚸䛭 䛾せᅉ䛿㕲䛾䝇䝢䞁≧ែኚ໬䛻䜘䜛䝦䝮㑏ඖ㏿ᗘ䛾ኚ໬䛷 䛒䜛䛣䛸䛜♧䛥䜜䛯䚹䝇䝢䞁≧ែ䛿୺䛻㓄఩Ỉ䛾䝥䝻䝖䞁໬ ≧ែ䛻䜘䛳䛶つᐃ䛥䜜䚸㏆ഐ䛾 Arg92 䛾ᙳ㡪䜢኱䛝䛟ཷ䛡䜛䚹 䛣䛾䛯䜑 Arg92 䜢௓䛧䛯άᛶไᚚ䛜ྍ⬟䛸䛺䜚䚸⳦య୰䛷䛾 㔜せᛶ䜒ᣦ᦬䛥䜜䛯䚹䜎䛯㏻ᖖ䚸䝦䝮ศゎ㓝⣲䛾㍈㓄఩Ꮚ 䛿୰ᛶᆺ䛾䝠䝇䝏䝆䞁䛷䛒䜛䛜䚸HutZ 䛿䝠䝇䝏䝆䞁䛿䜰䝙䜸 䞁ᛶ䜢ᖏ䜃䛶䛔䜛䛣䛸䜒☜ㄆ䛥䜜䛯䠄ᅗ 3䠅䚹䛣䛾⤖ᯝ䛿 HO 䛸 HutZ 䛷䛾㓟⣲άᛶ໬ᶵᵓ䛾㐪䛔䜢♧၀䛩䜛䜒䛾䛷䛒䜚䚸௒ ᚋ䚸ヲ⣽䛺ᶵᵓゎ᫂䛜ᮃ䜎䜜䜛䚹 㻟䠊㻌 䝦䝮౫Ꮡᛶ㌿෗ᅉᏊ Bach2 䛻㛵䛩䜛◊✲㻌 ㌿෗ᢚไᅉᏊ Bach2 䛿 B ⣽⬊䛾ᙧ㉁⣽⬊䜈䛾ศ໬䜢ㄪ⠇䛩䜛䝍䞁䝟䜽㉁䛷䛒䜚䚸N ᮎ➃䛻䠎㔞యᙧᡂ䛻㛵 ୚䛩䜛 BTB 䝗䝯䜲䞁䜢䚸C ᮎ➃䛻䠎㔞యᙧᡂ䛚䜘䜃 DNA ⤖ྜ䛻㛵୚䛩䜛ሷᇶᛶ䝻䜲䝅䞁䝆䝑䝟䞊(bZip)䝗䝯䜲 䞁䜢᭷䛩䜛䚹୧䝗䝯䜲䞁㛫䛻䛿䝦䝮⤖ྜ㡿ᇦ䛜Ꮡᅾ䛧䚸Bach2 䛾㌿෗ᢚไάᛶ䛿䝦䝮⤖ྜ䛻క䛳䛶ᾘኻ䛩䜛䚹 ๓ᖺᗘ䜎䛷䛻䚸Bach2 䛾䝦䝮⤖ྜ㡿ᇦ䛿᫂☜䛺䠎ḟᵓ㐀䜢䛸䜙䛺䛔䛂ኳ↛ኚᛶ䛃≧ែ䛻䛒䜚䚸䝦䝮䛜⤖ྜ䛧䛶䜒 ᫂░䛺䠎ḟᵓ㐀䜢ᙧᡂ䛧䛺䛔䛣䛸䜢ぢ䛔ฟ䛧䛯䚹ᮏᖺ䛿䚸ኳ↛ኚᛶ㡿ᇦ䜈䛾䝸䜺䞁䝗⤖ྜ䜢୺䛻㉁㔞ศᯒ䛻䜘 䛳䛶ホ౯䛧䚸䝦䝮⤖ྜ㒊఩䛻ኚ␗䜢ᑟධ䛧䛯ሙྜ䛾ኚ໬䛺䛹䜢᳨ウ䛧䛯䚹 Bach2 䛾䝦䝮⤖ྜ䝗䝯䜲䞁䚸 Bach2(331-520)䚸 䛻ὀ┠䛧䚸䛣䛾䝗䝯䜲䞁䜢⏝䛔䛶䝦䝮⤖ྜᵝᘧ䛾ゎ᫂䜢㐍䜑 䛯䚹䜎䛪䚸Bach2(331-520)䛻ྵ䜎䜜䜛䝦䝮⤖ྜ䝰䝏䞊䝣䠄CP 䝰䝏䞊䝣䠅䛾 Cys 䜢඲䛶 Ala 䛻⨨᥮䛧䛯ኚ␗య䜢 ㄪ〇䛧䛯䛸䛣䜝䚸䠑㓄఩ᆺ䝦䝮䛻⏤᮶䛩䜛྾཰ኚ໬䛿ᾘ ኻ䛧䛯䚹䛣䛾⤖ᯝ䚸CP 䝰䝏䞊䝣䛻䛿䝦䝮䛜䠑㓄఩ᵓ㐀䛷 ⤖ྜ䛩䜛䛣䛸䛜♧䛥䜜䛯䚹䛥䜙䛻䚸ESI-MS 䛷䝍䞁䝟䜽㉁䝅 䜾䝘䝹䜢ほ 䛧䚸䝦䝮䛾᭷↓䛻䜘䜛ከ౯䜲䜸䞁䛾ᙉᗘศ ᕸ䜢ồ䜑䛯䛸䛣䜝䚸ᅗ 4 䛾䜘䛖䛻䝦䝮䛾ῧຍ䛻䜘䜚ప౯ᩘ 䝅䜾䝘䝹䛜┦ᑐⓗ䛻ቑ኱䛧䛯䚹䛣䛾⤖ᯝ䛿䚸䝦䝮⤖ྜ䛻 䜘䜚䝍䞁䝟䜽㉁䛜䜘䜚䝁䞁䝟䜽䝖䛺ᵓ㐀䜢ྲྀ䜛䛣䛸䛸୍⮴䛧䚸 䝦䝮⤖ྜ䛻క䛔᭷ព䛺ᵓ㐀ኚ໬䛜䛒䜛䛣䛸䛜♧䛥䜜䛯䚹 䛣䜜䜙䛾⤖ᯝ䛿䚸Bach2 䛜ኳ↛ኚᛶ≧ែ䛾䜎䜎ᵓ㐀ኚ໬ 䛧䚸䝦䝮౫Ꮡⓗ䛺ᶵ⬟䜢Ⓨ⌧䛩䜛௬ㄝ䜢ᙉ䛟ᨭᣢ䛩䜛䚹 ᅗ 4㻌 䝦䝮⤖ྜ䛻క䛖 Bach2 䜲䜸䞁໬≧ែ䛾ኚ໬ ᅗ 3㻌 CO ⤖ྜᆺ HutZ 䛾᣺ືᩘ┦㛵

13 研 究 活 動 報 告 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌

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研 究 活 動 報 告 14 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌ ㌿㐠ື䛜䠎䛴䛾㌶㐨䛷㉳䛣䜚ᚓ䜛䛣䛸䜢Ⓨぢ䛧䛯䚹 㻌 䠎㌶㐨ᅇ㌿䛿䚸㔠䝘䝜⢏Ꮚ䛺䛹䛾ప㈇Ⲵ᫬䛻㧗㢖ᗘ(>90%)䛷ほᐹ䛥䜜䚸ᅇ㌿㌶㐨䛾኱䛝䛥䛛䜙 Large ᅇ㌿ (ᅇ㌿༙ᚄ 1000 nm ⛬ᗘ)䚸Small ᅇ㌿(ᅇ㌿༙ᚄ 80 nm ⛬ᗘ)䛸࿧䜆䛸䚸ᅇ㌿㏿ᗘ䛿 Large ᅇ㌿䛾⣙ 10Hz 䛻 ᑐ䛧䛶䚸Small ᅇ㌿䛿⣙ 90 Hz 䛸䛺䛳䛯䚹䜎䛪䚸ప㈇Ⲵ᫬䛻䛚䛡䜛ᐇ㦂⤖ᯝ䛿䚸⌮ㄽⓗゎᯒ䛚䜘䜃ቃ⏺せ⣲ἲ 䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䛷ㄝ᫂䛷䛝䜛䛣䛸䜢☜ㄆ䛧䚸䛣䜜䜙䛾⤖ᯝ䛿䚸Scientific Reports ㄅ䛻ᥖ㍕䛥䜜䛯䚹 㻌 䜎䛯䚸㧗㈇Ⲵ䛷䜒䠎㌶㐨ᅇ㌿䛜㉳䛣䜛䛛䛹䛖䛛䜢ᐇ㦂ⓗ䛻᫂䜙䛛䛻䛩䜛䛯䜑䛻䚸䝎䝤䝹䝡䞊䝈䛒䜛䛔䛿䝅䞁䜾 䝹䝡䞊䝈䜢䜒䛱䛔䛯㧗㈇Ⲵ᮲௳䛷䛾ィ 䜢⾜䛔䚸䠎㌶㐨ᅇ㌿䛜㛫㐪䛔䛺䛟㉳䛣䜛䛣䛸䜢☜ㄆ䛧䛯䛜䚸䛭䛾ฟ⌧ 㢖ᗘ䛿⣙ 3%䛸ప䛔䜒䛾䛷䛒䛳䛯䚹䛣䛾ฟ⌧㢖ᗘ䛾ప䛥䛿䚸䝡䞊䝈䜎䛷䛾䝣䜱䝷䝯䞁䝖㛗䛻᭷ព䛺ᕪ䛜ぢ䜙䜜䛯䛣 䛸䛛䜙䚸䝡䞊䝈䛾⤖ྜ఩⨨䛻㉳ᅉ䛧䛶䛔䜛䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹䜎䛯䚸䝘䝖䝸䜴䝮⃰ᗘ䜢ኚ໬䛥䛫䜛䛺䛹㈇Ⲵ᮲௳䜢ኚ໬ 䛥䛫䜛䛺䛹䚸㈇Ⲵ≧ἣ䜢㐠ື୰䛻ኚ໬䛥䛫䜛䛸䚸䠎㌶㐨䜢䠍㌶㐨䛻ኚ໬䛥䛫䚸䛥䜙䛻䛿䠎㌶㐨䛻ᡠ䛫䜛䛣䛸䜒Ⓨぢ 䛧䛯䚹䛣䜜䜙䛾䠎㌶㐨ᅇ㌿䛾⏕⌮ⓗᶵ⬟䛿ㅦ䛷䛒䜛䛜䚸䜉䜣ẟ⧄⥔䜔䝣䝑䜽㒊ศ䛾ᰂ䜙䛛䛥䛻㉳ᅉ䛧䛶䛔䜛ྍ ⬟ᛶ䛜㧗䛟䚸䜉䜣ẟ⧄⥔䛾᮰໬䛻㛵㐃䛧䛶䚸㐟Ὃ㐠ື䛾ไᚚ䝯䜹䝙䝈䝮䛻㛵䜟䛳䛶䛔䜛䛸ண 䛧䛶䛔䜛䚹 㻌 㻟㻚㻌 ୍⣽⬊ෆ FRET ィ 䜢┠ᣦ䛧䛯㉮໬ᛶ-⺯ග䝍䞁䝟䜽䛾ᶵ⬟ⓗ⼥ྜయ䛾㛤Ⓨ㻌 㻌 ኱⭠⳦䚸䝡䝤䝸䜸⳦䛺䛹䛾䝞䜽䝔䝸䜰䛿እ⏺䛾⎔ቃ䜢ᴟ䛻Ꮡᅾ䛩䜛ཷᐜయ䛷ཷ䛡ྲྀ䜚䚸䛭䛾᝟ሗ䜢⣽⬊ෆ䛷 ఏ㐩䛧䚸䝰䞊䝍䞊䛻ఏ䛘䜛䚹䛣䛾᝟ሗ䛻䜘䜚䚸䝰䞊䝍䞊䛿᫬ィᅇ䜚䠄CW)䚸཯᫬ィᅇ䜚䠄CCW䠅䛸ᅇ㌿᪉ྥ䜢ษ䜚 ᭰䛘䛶䚸ዲ䜎䛧䛔⎔ቃ䛻ྥ䛛䛳䛶䛔䛟䠄㉮໬ᛶ䠅䚹኱⭠⳦䛿 CCW 䛾ᅇ㌿䛾㝿䛻┤㐍㐠ື䜢⾜䛔䚸ᚷ㑊≀㉁䛜 ⤖ྜ䛩䜛䛸䚸⣽⬊ෆ䛾 CheY 䝍䞁䝟䜽㉁䛜䝸䞁㓟໬䛧䠄CheY-P)䚸䛣䛾䝸䞁㓟໬ CheY 䛜䝰䞊䝍䞊ᇶ㒊య䛻⤖ྜ䛩 䜛䛣䛸䛻䜘䜚䝰䞊䝍䞊䛾ᅇ㌿䛜㏫㌿䛩䜛䚹⌧ᅾ䜎䛷䛻䚸䛣䛾᝟ሗఏ㐩䛻㛵୚䛩䜛䝍䞁䝟䜽㉁䛾ྠᐃ䚸䛭䛾⣽⬊ ෆ䛻䛚䛡䜛ᒁᅾ䛺䛹䛜◊✲䛥䜜䛶䛝䛯䛜䚸䛹䛾䜘䛖䛺⤒㊰ 䞉ᡭẁ䛷᝟ሗఏ㐩≀㉁䛜⣽⬊ෆ䜢ఏ䜟䛳䛶䛔䛟䛾 䛛䚸䝰䞊䝍䞊䛿䛹䛾䜘䛖䛻䛧䛶ᅇ㌿᪉ྥ䜢ኚ᥮䛩䜛䛾䛛䚸䛺䛹䛾␲ၥ䛿ᮍ䛰ゎỴ䛧䛶䛔䛺䛔䚹 㻌 ᡃ䚻䛿䠍⣽⬊ෆ䛻䛚䛡䜛㉮໬ᛶ䝅䜾䝘䝹ศᏊ䛾⤖ྜゎ㞳䜢䝰䝙䝍䞊䛩䜛䛯䜑䚸⺯ග䜶䝛䝹䜼䞊⛣ືἲ (FRET)䜢⏝䛔䜛䛣䛸䜢⪃䛘䛯䚹FRET 䛻䜘䛳䛶䝰䝙䝍䞊䛩䜛䛯䜑䛻䛿䚸䠎✀㢮䛾⺯ග䝍䞁䝟䜽䜢䠎䛴䛾䝍䞁䝟䜽䛻 ᑟධ䛩䜛䛣䛸䚸ᑟධ䛧䛯䝍䞁䝟䜽䛜ᶵ⬟䛩䜛䛣䛸䚸FRET 䝅䜾䝘䝹䛜㉮໬ᛶᶵ⬟䜢཯ᫎ䛧䛶䛔䜛䛣䛸䚸䛺䛹䛾㛵㛛 䛜䛒䜛䚹ᡃ䚻䛿䚸⺯ග䝥䝻䞊䝤䛸䛧䛶䚸GFP 䛸 mCerry䚸䛚䜘䜃䚸Clover 䛸 mRuby2 䛾⤌䜏ྜ䜟䛫䜢⏝䛔䛯䚹ᑟධ 䛩䜛䝍䞁䝟䜽䛿䚸CheW 䛚䜘䜃 CheA 䜢ヨ䛧䛯䚹ᑟධ䛾㝿䛻䛿䚸ᑟධ㒊ศ䛾㐪䛔䜔䝸䞁䜹䞊䛾᭷↓䛺䛹䜒⪃៖䛧 䛶ከ䛟䛾ኚ␗య䜢ᵓ⠏䛧䛯䚹௒䛾䛸䛣䜝䚸⺯ගほᐹ䚸FRET 䝅䜾䝘䝹䛚䜘䜃㉮໬ᛶᛂ⟅䛻䜘䜛䝰䞊䝍䞊㛫┦㛵 䜢♧䛩⌮᝿ⓗ䛺ኚ␗య䜢ᚓ䜛䜎䛷䛻䛿⮳䛳䛶䛔䛺䛔䛜䚸ྛせ⣲䜢ホ౯䛩䜛ᐇ㦂⣔䜢㛤Ⓨ䛩䜛䛣䛸䛜䛷䛝䛯䛯 䜑䚸௒ᚋ䛾◊✲䛾ᇶ┙䛜ᵓ⠏䛷䛝䛯䚹

15 研 究 活 動 報 告 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌

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Ꮫ 㒊 ⏕ : Mackenzie Erin Jenkins

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B, 119, 6081–6091 (2015)䠅䚹 䛣䜜䜎䛷㛤Ⓨ䛧䛯⿦⨨䛷䛿䚸䝣䝻䞊䝉䝹䛻ヨᩱ䛜྾╔䛩䜛⌧㇟䛜䛧䜀䛧䜀㉳䛣䜚䚸 ᐃ䝕䞊䝍䛾෌⌧ᛶ䜢ᦆ 䛺䛳䛶䛔䛯䚹䜎䛯䚸ヨᩱ஺᥮䛾㝿䛾䝉䝹䛾Ὑί䛜኱ኚᅔ㞴䛷䛒䜛䛺䛹䛾ၥ㢟䜒䛒䛳䛯䚹䛣䜜䜙䛾ၥ㢟䜢ゎỴ䛩 䜛䛯䜑䚸䝣䝻䞊䝉䝹䛚䜘䜃ヨᩱᑟධὶ㊰䜈䛾ヨᩱ྾╔䜢ᢚไ䛩䜛䛯䜑䛾᳨ウ䜢⾜䛳䛯䚹᭱⤊ⓗ䛻䚸䝉䝹䛾䝕 䝑䝗䝪䝸䝳䞊䝮䜢ῶ䜙䛧䚸ヨᩱᑟධ䝏䝳䞊䝤䛸䛧䛶ෆ㠃䜢 SiO2䛷⿕᭹䛧䛯䜒䛾䜢౑⏝䛧䚸䛥䜙䛻 SiO2⾲㠃䛻 MPC 䝫䝸䝬䞊䜢䝁䞊䝖䛧䛯䚹䜎䛯䚸ほ ὶ㊰䛾⾲㠃䜒 MPC 䝫䝸䝬䞊䛻䛶䝁䞊䝖䛧 䛯䚹䛣䜜䜙䛾⤖ᯝ䚸ヨᩱ྾╔䛻㉳ᅉ䛩䜛䝕䞊䝍䛾෌⌧ᛶ䜢๻ⓗ䛻ྥୖ䛥 䛫䜛䛣䛸䛜䛷䛝䛯䚹 䝴䝡䜻䝏䞁䛾ᢡ䜚␚䜏㌿⛣䛾୍ศᏊ⺯ගほᐹ䜢⾜䛳䛯䚹ୖグ䛾 MPC 䝁䞊䝖䜢᪋䛧䛯䝣䝻䞊䝉䝹䜢⏝䛔䜛䛣䛸䛷䚸෌⌧ᛶ䛾䜘䛔䝕䞊䝍䜢ᚓ䛯䚹 ᚓ䜙䜜䛯⤖ᯝ䛿䚸䝴䝡䜻䝏䞁䛾ኚᛶ≧ែ䛜ẚ㍑ⓗ୙ᆒ୍䛺㞟ྜయ䛷䛒 䜛䛣䛸䜢♧䛧䛯䠄ᅗ䠍䠅䚹䜎䛯䚸␗䛺䜛ᵓ㐀㛫䛾㌿⛣䛜ẚ㍑ⓗ䜖䛳䛟䜚㉳䛣䜛 䛣䛸䜒♧䛧䛶䛔䜛䚹௒ᚋ䚸ほ 䛥䜜䛯ᵓ㐀䛾୙ᆒ୍ᛶ䛻䛴䛔䛶䚸䝴䝡䜻䝏 䞁䛾ᢡ䜚␚䜏䛻䛚䛡䜛ព⩏䜢ゎ᫂䛩䜛ᐇ㦂䜢⥆䛡䜛ணᐃ䛷䛒䜛䚹 㟷Ⰽ⺯ග䝍䞁䝟䜽㉁䠄BFP䠅䛻஧Ⰽ䛾⺯ගⰍ⣲䝷䝧䝹䜢᪋䛧䚸ኚᛶ䛧䛯 BFP 䛸ศᏊ䝅䝱䝨䝻䞁 GroEL 䛸䛾㛫䛾┦஫స⏝䛻䛴䛔䛶୍ศᏊほ 䜢 㐍䜑䛯䚹ኚᛶ䛥䛫䛯 BFP 䛸 GroEL 䛾」ྜయ䛾 FRET ຠ⋡䛾ィ 䛻ᡂຌ 䛧䛯䚹ほ 䛥䜜䛯 FRET ຠ⋡䛾ศᕸᖜ䛿䚸༢⊂䛾 BFP 䛾ኚᛶ≧ែ䜘䜚䜒 ᗈ䛟䚸」ᩘ䛾ᵓ㐀䛻䛶 BFP 䛜 GroEL 䛸⤖ྜ䛩䜛ྍ⬟ᛶ䛜♧၀䛥䜜䛯䚹 ᅗ㸯㸸ࣘࣅ࢟ࢳࣥࡢᖹ⾮ኚᛶ㐣⛬࡟࠾ ࡅࡿ୍ศᏊ FRET ຠ⋡ ᐃ⤖ᯝࠋFRET ຠ⋡ 0.8 ࡢศᕸࡣᢡࡾ␚ࡲࢀࡓ≧ែࠊ 0.4~0.6 ࡟ほᐹࡉࢀࡓศᕸࡣኚᛶ≧ែ࡟ ࢔ࢧ࢖ࣥࡉࢀࡿࠋ

研 究 活 動 報 告 16 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌ 䝷䜲䞁ඹ↔Ⅼ㢧ᚤ㙾䛻᪂䛧䛔ග᳨ฟჾ䛷䛒䜛 HPD 䜢ᑟධ䛩䜛⿦⨨㛤Ⓨ䜢㐍䜑䛯䚹䜎䛯䚸䝷䜲䞁ඹ↔Ⅼ㢧ᚤ 㙾䛸⁐ᾮΰྜ⿦⨨䜢⤌䜏ྜ䜟䛫䛯㏿ᗘㄽⓗ䛺୍ศᏊ⺯ග ᐃ䜢ྍ⬟䛻䛩䜛䛯䜑䛾⿦⨨㛤Ⓨ䜒㐍䜑䛯䚹 㻞㻚㻌 䝍䞁䝟䜽㉁䝕䝄䜲䞁䜢┠ᣦ䛧䛯୍ศᏊ䝋䞊䝍䞊䛾㛤Ⓨ㻌 䝍䞁䝟䜽㉁䝷䜲䝤䝷䝸䞊䜢ᥦ♧䛧䛯䝣䜯䞊䝆䜢୍ศᏊ䛤䛸䛻ほ 䛧䚸┠ⓗ䛾ศග≉ᛶ䜢ᣢ䛴䝣䜯䞊䝆䜢䝉䝺䜽䝖 䛩䜛䛣䛸䛷䚸䝍䞁䝟䜽㉁䝕䝄䜲䞁䛾᪂䛧䛔᪉ἲ䜢㛤Ⓨ䛩䜛ᐇ㦂䜢⥅⥆䛧䛯䚹GFP 䜢 5 ศᏊᥦ♧䛧䛯䝣䜯䞊䝆䜢స ᡂ䛧䚸䛣䜜䜎䛷䛻㛤Ⓨ䛧䛯୍ศᏊ䝋䞊䝍䞊䛻ὶ䛧ᅇ཰䛩䜛䛯䜑䛾ᡭἲ䛾☜❧䛻ດ䜑䛯䚹䝣䜯䞊䝆䛾ᑟධ᫬䛾ヨ ᩱ䛾ὶ㏿➼䜢䝁䞁䝖䝻䞊䝹䛩䜛䛣䛸䛷䚸ὶ㊰䛻వศ䛾䝣䜯䞊䝆䛜྾╔䛩䜛䛣䛸䜢㜵䛞䛺䛜䜙䚸䝣䜯䞊䝆䜢ᅇ཰䛩 䜛䛣䛸䛻ᡂຌ䛧䛯䚹୍᪉䛷䚸⿦⨨䜢౑䛳䛶⺯ග䝅䜾䝘䝹䛸䛧䛶ほ 䛥䜜䜛䝣䜯䞊䝆ᩘ䛸䚸ᅇ཰䛧䛯䝣䜯䞊䝆䜢ᇵ㣴 䛩䜛䛣䛸䛷ィ 䛥䜜䜛䝣䜯䞊䝆ᩘ䛜୍⮴䛧䛺䛛䛳䛯䚹䛣䜜䛻䛴䛔䛶䚸సᡂ䛧䛯䝣䜯䞊䝆䛾୰䛻䚸ᩘಶ䛾䝣䜯䞊䝆 䛜จ㞟䛩䜛䛣䛸䛷䚸ᙉ䛔⺯ග䜢Ⓨ䛩䜛䝣䜯䞊䝆䛜Ꮡᅾ䛩䜛ྍ⬟ᛶ䛜♧၀䛥䜜䛯䚹䜎䛯䚸ಶู䛾䝣䜯䞊䝆䛾⺯ග ಙྕ䜢༑ศ䛻᳨ฟ䛧䛶䛔䛺䛔ྍ⬟ᛶ䜒♧၀䛥䜜䛯䚹䛣䜜䜙䛾ၥ㢟䛻ᑐᛂ䛩䜛䛯䜑䚸୍ศᏊほ ⿦⨨䛾ឤᗘ䜢 ྥୖ䛥䛫䜛䛸ඹ䛻䚸ᥦ♧䛥䛩䜛 GFP 䛾ศᏊᩘ䜢ྥୖ䛥䛫䛯᪂䛧䛔䝣䜯䞊䝆ヨᩱ䛾స〇䛻ྲྀ䜚⤌䜣䛷䛔䜛䚹  㻟㻚㻌 ୍ศᏊ⺯ගほᐹἲ䜢⏝䛔䛯Ⓨ䜺䞁ไᚚ⺮ⓑ㉁ p53 䛾㐠ືゎᯒ㻌 Ⓨ⒴ไᚚ䝍䞁䝟䜽㉁䛷䛒䜛 p53 䛾ᶵ⬟ゎ᫂䜢┠ᣦ䛧䛯◊✲䜢㐍䜑䛯䚹ගᏛᇶᯈ䛾ୖ䛻 DNA 䜢ఙ㛗ᅛᐃ䛧䚸 䛭䛾ୖ䛻⺯ගⰍ⣲䜢䝷䝧䝹䛧䛯 p53 䜢ὶ䛩䛣䛸䛷䚸p53 䛾 DNA ୖ䛻䛚䛡䜛䝇䝷䜲䝕䜱䞁䜾㐠ື䜢ほᐹ䛩䜛ᐇ㦂 䜢☜❧䛧䛯䠄ᅗ 2a䠅䚹䛣䛾ᡭἲ䜢⏝䛔䛶䚸p53 䛾 DNA ୖ䛻䛚䛡䜛୍ḟඖᣑᩓᐃᩘ䜢ᐃ㔞䛧䛯䛸䛣䜝䚸Ca2+_䜔 Mg2+䛺䛹䛾஧౯䜹䝏䜸䞁⃰ᗘ䛻኱䛝䛟౫Ꮡ䛩䜛䛣䛸䜢ぢ䛔䛰䛧䛯䠄ᅗ 2b䠅䚹

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17 研 究 活 動 報 告 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌

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2䠊㻌 Compound energy model 䜢⏝䛔䛯‽Ᏻᐃつ๎ᵓ㐀䛾┦ᖹ⾮䛾ゎᯒ

㻌 CALPHAD ἲ䛷䛿䠈つ๎ᵓ㐀䛺䛹䛾⤖ᬗᏛⓗ᝟ሗ䜢䛒䜛⛬ᗘ䛸䜚䛔䜜䜛䛣䛸䛜ྍ⬟䛷䠈䜎䛯㛗⠊ᅖつ๎ᗘ䜒 ⪃៖䛥䜜䜛䛣䛸䛛䜙 Compound energy model(CEM)䛜䛧䜀䛧䜀⏝䛔䜙䜜䜛䠊䛣䛾ᡭἲ䛷䛿௬᝿ⓗ䛺つ๎ᵓ㐀䛾 䜶䝛䝹䜼䞊䜢Ỵᐃ䛩䜛ᚲせ䛜䛒䜛䛯䜑䠈4 ๪᱁Ꮚ䜔 8 ๪᱁Ꮚ䛺䛹䛾ከ䛟䛾๪᱁Ꮚ䜢䜒䛴┦䛾⮬⏤䜶䝛䝹䜼䞊 䜢Ỵᐃ䛩䜛䛣䛸䛜ᴟ䜑䛶ᅔ㞴䛷䛒䜛䛣䛸䛜ၥ㢟䛻䛺䛳䛶䛔䛯䠊᭱㏆䛾➨୍ཎ⌮ィ⟬䛾ᡭἲ䛾Ⓨ㐩䛻䜘䜚ᇶᮏ᱁ Ꮚෆ䛾ཎᏊ఩⨨䜢」ᩘ䛾๪᱁Ꮚ䛻ศ๭䛧䛯ሙྜ䛻ฟ᮶䜛つ๎ᵓ㐀䛜ศ䛛䜛䛾䛷䠈䛭䛾ᵓ㐀䜶䝛䝹䜼䞊䜢➨ ୍ཎ⌮ィ⟬䛻䜘䛳䛶ồ䜑䜛䛣䛸䛻䜘䛳䛶䠈䛣䜜䜎䛷 CALPHAD ἲ䛷䛿୙ྍ⬟䛷䛒䛳䛯‽Ᏻᐃつ๎ᵓ㐀䛾┦ᖹ ⾮䜢ィ⟬䛷䛝䜛ྍ⬟ᛶ䛜ᗈ䛜䛳䛯䠊䛭䛣䛷ᮏ◊✲䛷䛿䠈䛣䛾䜘䛖䛺ᡭἲ䜢⏝䛔䛶䛯䛸䛘䜀 Fe-Ni ⣔䛾つ๎ᵓ㐀 䜢䛿䛨䜑䛸䛩䜛䛥䜎䛦䜎䛺ྜ㔠⣔䛾⮬⏤䜶䝛䝹䜼䞊䜢 CEM 䛻䜘䜚ィ⟬䛧䠈䜽䝷䝇䝍䞊ኚศἲ䛺䛹䠈䜘䜚⢭ᗘ䛜㧗 䛔䛜ィ⟬䛻᫬㛫䛸ປຊ䜢ᚲせ䛸䛩䜛ᡭἲ䛸䛾ẚ㍑䜢⾜䛔䠈䛣䛾᪂䛧䛔ᡭἲ䛾☜❧䜢⾜䛳䛯䠊

研 究 活 動 報 告 18 ◊㻌 ✲㻌 ά㻌 ື㻌 ሗ㻌 ࿌ 㻌 3䠊㻌 ྜ㔠୰䛾ᯒฟ๓㥑ẁ㝵䛾⇕ຊᏛⓗ᳨ウ ➨୍ཎ⌮ィ⟬䛻䜘䜚ホ౯䛥䜜䛯≀㉁䛾⏕ᡂ䜶䝛䝹䜼䞊䛛䜙䜽䝷䝇䝍䞊ᒎ㛤ἲ䜔᱁Ꮚ᣺ືィ⟬䛻䜘䛳䛶⮬⏤ 䜶䝛䝹䜼䞊䛜ホ౯䛥䜜䜛䛜䠈䛣䜜䜢䝰䞁䝔䜹䝹䝻ἲ䜔ྂ඾ศᏊືຊᏛィ⟬䛷䜒⏝䛔䜛䛣䛸䛜䛷䛝䜜䜀䠈ಶู䛻 ศ໬䛧䛶䛔䜛ィ⟬ᡭἲ䜢䝅䞊䝮䝺䝇䛻䛴䛺䛢䜛䛣䛸䛜ྍ⬟䛻䛺䜚䠈ಶ䚻䛾≀㉁䛜♧䛩䛥䜎䛦䜎䛺⌧㇟䛾⌮ゎ䛜 ຍ㏿ᗘⓗ䛻㐍䜐䛣䛸䛜ᮇᚅ䛷䛝䜛䠊ᮏ◊✲䛷䛿 Al-Cu ⣔䛻䛚䛡䜛 GP 䝌䞊䞁䛾ᙧᡂ䜢ಁ䛩ᮏ㉁ⓗ䛺せᅉ䜢᫂ 䜙䛛䛻䛩䜛䛣䛸䜢┠ⓗ䛸䛧䛯䠊ලయⓗ䛻䛿➨୍ཎ⌮ィ⟬䛸 CALPHAD ἲ䜢฼⏝䛧䛯ヲ⣽䛺⇕ຊᏛゎᯒ䛛䜙ᚓ䜙 䜜䛯 fcc ┦䛾⮬⏤䜶䝛䝹䜼䞊䜢⏝䛔䛶䠈㐣㣬࿴ᅛ⁐య䛻⏕䛨䜛⤌⧊ኚ໬䛻䛴䛔䛶⪃ᐹ䛧䛯䠊ຍ䛘䛶ᮏ◊✲䛾 䛯䜑䛻సᡂ䛧䛯䜽䝷䝇䝍䞊ᒎ㛤ἲ䜢ᛂ⏝䛧䛯Ᏻᐃ䛺ཎᏊ㓄ิ䜢᥈⣴䛩䜛䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䜢฼⏝䛧䛶䠈㐣㣬࿴ ᅛ⁐య䛻⏕䛨䜛⤌⧊ኚ໬䛸 GP 䝌䞊䞁ᙧᡂ䛾㛵㐃ᛶ䛻ヲ⣽䛺⪃ᐹ䜢୚䛘䛯䠊 㻌 4䠊㻌 㧗⼥Ⅼ㔠ᒓ䞉ྜ㔠䛾㧗⣧ᗘ⢭〇䛻㛵䛩䜛◊✲ 㻌 㧗⼥Ⅼ㔠ᒓ䛾㧗⣧ᗘ⢭〇ἲ䛸䛧䛶㟁Ꮚ䝡䞊䝮⁐ゎ(EBM)䛜▱䜙䜜䜛䛜䠈ᙜ◊✲ᐊ䛷㛤Ⓨ䛧䛯Ỉ⣲䝥䝷䝈 䝬⁐ゎ(HPAM)䜒᭷⏝䛷䠈䛣䜜䜎䛷䛻 Mo,Hf,Ta ➼䛻ᑐ䛧Ⰻዲ䛺⢭〇⤖ᯝ䜢ᚓ䛶䛔䜛䠊䛣䜜䛿άᛶỈ⣲ H 䛾ຠ ᯝ䛷䠈ᖖᅽ㏆ഐ⁐ゎ䛷䛒䜛䛻䜒ᣊ䜙䛪䠈EBM 䛸ྠᵝ䛺⢭〇ຠᯝ䛜ᮇᚅ䛷䛝䠈䜎䛯┠ⓗ㔠ᒓ䛾⵨Ⓨᦆኻ䜒ప䛟 ᢚ䛘䜙䜜≉㛗䜢᭷䛩䜛䠊ᮏᖺᗘ䛿༢య䛾㧗⼥Ⅼ㔠ᒓ䛷䛿䛺䛟䠈㧗⼥Ⅼྜ㔠(Ta-25 mass% Hf)䜢ᑐ㇟䛻 HPAM(⏕ᡂ䜺䝇䠖0䡚50䠂H2+Ar)䜢ᐇ᪋䛧䠈䛭䛾⢭〇ຠᯝ䜢᳨ド䛧䛯䠊䛭䛾⤖ᯝ䠈Ỉ⣲㔞ቑຍ䛻క䛔⢭〇ຠ ᯝ䛿ྥୖ䛧䠈⵨Ẽᅽ䛜㧗䛔ከ䛟䛾㔠ᒓ୙⣧≀(Fe,Al,Cr,Ni,Co,Ti ➼)䛾⵨Ⓨ㝖ཤ䛜ㄆ䜑䜙䜜䠈≉䛻ᩘ༑ mass ppm ⛬ᗘᏑᅾ䛧䛯 Fe,Ti 䛿㎿㏿䛻 1 mass ppm ௨ୗ䛻䜎䛷పῶ䛥䜜䛯.䜎䛯㓟⣲䛾పῶ䜒ほᐹ䛥䜜,㧗⼥Ⅼྜ㔠 䛾㧗⣧ᗘ⢭〇䛻ᑐ䛧䛶䜒 HPAM 䛾᭷⏝ᛶ䛜☜ㄆ䛷䛝䛯䠊 㻌 5䠊㻌 ‵ᘧ⢭〇ἲ䛻䜘䜛㑄⛣㔠ᒓ䛾㧗⣧ᗘ⢭〇 㔠ᒓ䜢㧗⣧ᗘ໬䛩䜛䛸䠈✀䚻䛾≉ᛶ䛜ᚑ᮶䛸䛿඲䛟␗䛺䜛ᣲື䜢♧䛩䠊䛣䜜䛿䠈㔠ᒓᮏ᮶䛾≉ᛶ䛜⌧䜜䛯 ⪃䛘䜛䜉䛝䛷䛒䜛䠊ᮏ㉁ⓗ≉ᛶ䜢᫂䜙䛛䛻䛩䜛஦䛿䠈Ꮫ⾡ୖᴟ䜑䛶㔜せ䛷䛒䜚䠈䛥䜙䛻䛿᪂䛯䛺ᮦᩱタィ䛾䛯 䜑䛾ᇶ♏ⓗ▱ぢ䜢ᚓ䜛஦䛻䛴䛺䛜䜛䠊ᮏᖺᗘ䛿䠈ᇶ♏◊✲䛾䛯䜑䛻ᚲせ୙ྍḞ䛺㧗⣧ᗘ㔠ᒓヨᩱ䜢ᚓ䜛䛯 䜑䛾‵ᘧ⢭〇ἲ䛻䛴䛔䛶䠈ሷ㓟⁐፹䜢⏝䛔䛯㝜䜲䜸䞁஺᥮⢭〇䛚䜘䜃㟁ゎ᥇ྲྀ䛻䛴䛔䛶◊✲䜢⾜䛳䛯䠊㝜䜲 䜸䞁஺᥮⢭〇䛷䛿䠈㘒㝜䜲䜸䞁䛾ศᕸ䛜⢭〇ຠ⋡䛻ᙳ㡪䛩䜛䛣䛸䛜ศ䛛䛳䛶䛚䜚䠈⢭〇ຠ⋡ྥୖ䛾䛯䜑䛻㘒 㝜䜲䜸䞁䛾ศᕸ䜢ㄪᰝ䛧䛯䠊䛣䛾ᇶ♏ⓗ▱ぢ䜢䜒䛳䛶䠈᮶ᖺᗘ௨㝆䛻᪂ 䞉㝜䜲䜸䞁஺᥮⢭〇ᕤ⛬䛾ᵓ⠏䜢ᅗ 䜛䠊㝜䜲䜸䞁஺᥮⢭〇䛷ᚓ䜙䜜䜛㧗⣧ᗘ⁐ᾮ䛛䜙䛾ởᰁ䛾䛺䛔㔠ᒓᢳฟ䛾䛯䜑䛻䛿䠈┤᥋ᅇ཰ྍ⬟䛺㟁ゎ᥇ ྲྀ䛜᭷ຠ䛷䛒䜛䠊㟁ゎ᥇ྲྀ䛷䛿◲㓟ᾎ䛾౑⏝䛜୍⯡ⓗ䛷䛒䜚䠈ሷ㓟ᾎ䜢౑⏝䛧䛯◊✲⮬య䛜䜋䛸䜣䛹䛺䛔䠊 䛭䛣䛷䠈ሷ㓟⁐፹୰䛻䛚䛡䜛㑄⛣㔠ᒓ䛾㟁ゎᣲື䛻䛴䛔䛶◊✲䜢⾜䛳䛯䠊