【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2021-07-09 - 2023-03-31

【研究代表者】久堀 徹 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (40181094)

【キーワード】ATP合成酵素 / γサブユニット / ATP合成 / 回転 / リポソーム

【概要】

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 教授 (50551529)

【キーワード】バイオプロトニクス / ATP合成 / pH制御 / バイオインターフェイス / ミトコンドリア (他9件)

【概要】本研究では，研究者らがこれまでに開発してきた水素イオンと親和性の高い有機Protode電極を利用し，その近傍に好熱菌由来ATP合成酵素を含むリポソーム，あるいは，ATP合成活性の高いブタ心臓由来の心筋細胞中ミトコンドリアを設置することで，ATP合成酵素によるATP合成機能を包括的に評価し(酵素分子レベルから細胞内レベルにおいて理解)，デバイスによってプロトン駆動力を制御し、ひいてはATP合成を制御...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 教授 (50551529)

【キーワード】バイオプロトニクス / ATP合成 / pH制御 / バイオインターフェイス / ミトコンドリア (他9件)

【概要】本研究では，研究者らがこれまでに開発してきた水素イオンと親和性の高い有機Protode電極を利用し，その近傍に好熱菌由来ATP合成酵素を含むリポソーム，あるいは，ATP合成活性の高いブタ心臓由来の心筋細胞中ミトコンドリアを設置することで，ATP合成酵素によるATP合成機能を包括的に評価し(酵素分子レベルから細胞内レベルにおいて理解)，デバイスによってプロトン駆動力を制御し、ひいてはATP合成を制御...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 教授 (50551529)

【キーワード】バイオプロトニクス / ATP合成 / pH制御 / バイオインターフェイス / ミトコンドリア (他9件)

【概要】本研究では，研究者らがこれまでに開発してきた水素イオンと親和性の高い有機Protode電極を利用し，その近傍に好熱菌由来ATP合成酵素を含むリポソーム，あるいは，ATP合成活性の高いブタ心臓由来の心筋細胞中ミトコンドリアを設置することで，ATP合成酵素によるATP合成機能を包括的に評価し(酵素分子レベルから細胞内レベルにおいて理解)，デバイスによってプロトン駆動力を制御し、ひいてはATP合成を制御...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 教授 (50551529)

【キーワード】バイオプロトニクス / ATP合成 / pH制御 / バイオインターフェイス / ミトコンドリア (他9件)

【概要】本研究では，研究者らがこれまでに開発してきた水素イオンと親和性の高い有機Protode電極を利用し，その近傍に好熱菌由来ATP合成酵素を含むリポソーム，あるいは，ATP合成活性の高いブタ心臓由来の心筋細胞中ミトコンドリアを設置することで，ATP合成酵素によるATP合成機能を包括的に評価し(酵素分子レベルから細胞内レベルにおいて理解)，デバイスによってプロトン駆動力を制御し、ひいてはATP合成を制御...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2021-07-09 - 2023-03-31

【研究代表者】久堀 徹 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (40181094)

【キーワード】ATP合成酵素 / γサブユニット / ATP合成 / 回転 / リポソーム

【概要】

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 教授 (50551529)

【キーワード】バイオプロトニクス / ATP合成 / pH制御 / バイオインターフェイス / ミトコンドリア (他9件)

【概要】本研究では，研究者らがこれまでに開発してきた水素イオンと親和性の高い有機Protode電極を利用し，その近傍に好熱菌由来ATP合成酵素を含むリポソーム，あるいは，ATP合成活性の高いブタ心臓由来の心筋細胞中ミトコンドリアを設置することで，ATP合成酵素によるATP合成機能を包括的に評価し(酵素分子レベルから細胞内レベルにおいて理解)，デバイスによってプロトン駆動力を制御し、ひいてはATP合成を制御...

【研究テーマ】

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2021-07-09 - 2023-03-31

【研究代表者】久堀 徹 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (40181094)

【キーワード】ATP合成酵素 / γサブユニット / ATP合成 / 回転 / リポソーム

【概要】

【研究テーマ】

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2021-07-09 - 2023-03-31

【研究代表者】久堀 徹 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (40181094)

【キーワード】ATP合成酵素 / γサブユニット / ATP合成 / 回転 / リポソーム

【概要】

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 教授 (50551529)

【キーワード】バイオプロトニクス / ATP合成 / pH制御 / バイオインターフェイス / ミトコンドリア (他9件)

【概要】本研究では，研究者らがこれまでに開発してきた水素イオンと親和性の高い有機Protode電極を利用し，その近傍に好熱菌由来ATP合成酵素を含むリポソーム，あるいは，ATP合成活性の高いブタ心臓由来の心筋細胞中ミトコンドリアを設置することで，ATP合成酵素によるATP合成機能を包括的に評価し(酵素分子レベルから細胞内レベルにおいて理解)，デバイスによってプロトン駆動力を制御し、ひいてはATP合成を制御...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】横山 謙 東京工業大学, 資源化学研究所, 資源化学研究所特別研究員 (70271377)

【キーワード】分子モーター / ATP / V-ATPase / ATP合成

【概要】V-ATPaseは、ATPの合成・分解を触媒するV1モーター部分と、プロトン駆動力で回転力を発生させるVoモーター部分からなる。両モーター間の回転軸は繋がっており、回転力の伝達により両モーター間のエネルギー伝達が起こる。回転中の回転軸サブユニット間のずれ込みが起こると伝達効率が変化する。この様なずれ込みが起こるかを検証し、「メカニカルレギュレーション」の可能性を探るのが本研究の眼目である。試料の調...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】横山 謙 東京工業大学, 資源化学研究所, 資源化学研究所特別研究員 (70271377)

【キーワード】分子モーター / ATP / V-ATPase / ATP合成

【概要】V-ATPaseは、ATPの合成・分解を触媒するV1モーター部分と、プロトン駆動力で回転力を発生させるVoモーター部分からなる。両モーター間の回転軸は繋がっており、回転力の伝達により両モーター間のエネルギー伝達が起こる。回転中の回転軸サブユニット間のずれ込みが起こると伝達効率が変化する。この様なずれ込みが起こるかを検証し、「メカニカルレギュレーション」の可能性を探るのが本研究の眼目である。試料の調...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】横山 謙 東京工業大学, 資源化学研究所, 資源化学研究所特別研究員 (70271377)

【キーワード】分子モーター / ATP / V-ATPase / ATP合成

【概要】V-ATPaseは、ATPの合成・分解を触媒するV1モーター部分と、プロトン駆動力で回転力を発生させるVoモーター部分からなる。両モーター間の回転軸は繋がっており、回転力の伝達により両モーター間のエネルギー伝達が起こる。回転中の回転軸サブユニット間のずれ込みが起こると伝達効率が変化する。この様なずれ込みが起こるかを検証し、「メカニカルレギュレーション」の可能性を探るのが本研究の眼目である。試料の調...

【研究テーマ】機能生物化学

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【研究代表者】吉田 賢右 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (90049073)

【キーワード】ATP合成 / ATP合成酵素 / F_oF_1 / モータータンパク質 / 生体エネルギー (他18件)

【概要】ATP合成酵素のATP合成/分解の触媒活性は, F_1-ATPase部分にある。F_1-ATPaseではα3β3がリング状に配置され、その内部に棒状のγサブユニットが存在する。3つのβサブユニットそれぞれに触媒部位が存在し、そこでATP加水分解が進行すると、γサブユニットが回転する。そこで、1つのβサブユニットだけ活性を99%失う変異を導入して回転を観察した結果、以下のことが明らかになった。γサブ...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 教授 (50551529)

【キーワード】バイオプロトニクス / ATP合成 / pH制御 / バイオインターフェイス / ミトコンドリア (他9件)

【概要】本研究では，研究者らがこれまでに開発してきた水素イオンと親和性の高い有機Protode電極を利用し，その近傍に好熱菌由来ATP合成酵素を含むリポソーム，あるいは，ATP合成活性の高いブタ心臓由来の心筋細胞中ミトコンドリアを設置することで，ATP合成酵素によるATP合成機能を包括的に評価し(酵素分子レベルから細胞内レベルにおいて理解)，デバイスによってプロトン駆動力を制御し、ひいてはATP合成を制御...

【研究テーマ】ナノマイクロ科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三宅 丈雄 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 准教授 (50551529)

【キーワード】電気化学式バイオトランスデューサ / pH制御 / ミトコンドリア / ATP合成 / 電子・イオン制御 (他12件)

【概要】本研究では、申請者がこれまでに開発した電気化学式バイオトランスデューサを用いて溶液中ないしは電極表面のpHを制御することで、生きたミトコンドリアの膜内外で生じるプロトン濃度勾配を外から制御し、それに伴うATP合成を制御することに成功した。これら実現により、本研究がイオン(ここでは水素イオン)を介してデバイスと生体素材が双方向に情報伝達できる革新的インタラクティブバイオ界面を創出する礎になると、申請...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】1分子生物物理 / ナノバイオ / ATP合成酵素 / 生体エネルギー / マイクロチャンバー (他14件)

【概要】F1-ATPaseの分子機構に関し大きな進展があった。細胞内制御に係わる阻害状態への遷移する機構の解明に加え、加水分解とリン酸解離の角度が異なることを明らかとした。また、ATPのリン酸部部分との相互作用がトルクに直接寄与することを明らかにした。ナノロッドの異方性散乱を用いた超高速1分子計測技術を確立し、F1に加えキネシンの新しい反応中間体を発見することに成功した。また、超微小リアクタを脂質二重膜で...