国立大学法人 岡山大学

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光で働く新イオンポンプを発見 安定性世界新記録!

2017年03月14日

 岡山大学薬学部4年の金原加苗学部生、同大学院医歯薬学総合研究科(薬)の須藤雄気教授、塚本卓助教、東京大学大気海洋研究所の吉澤晋准教授の研究グループは、真正細菌から膜タンパク質のロドプシン「RxR」を発見。RxRの機能を解析し、世界で最も安定な光駆動性イオンポンプであることを明らかにしました。
これまで、安定時間は、本研究グループが2013年に米国の温泉から見出したロドプシン「TR」の加熱後37.5分が世界記録でした。RxRは最長で600分と、世界記録を一気に約16倍更新するものです(図2)。
本研究成果は3月14日、英国の国際的な科学雑誌『 Scientific Reports 』に掲載されました。
 本研究成果は、一般に不安定とされるイオン輸送体の大量調製や解析へと道を拓く成果です。また、光をエネルギーに変換する技術や、光で生命機能を操作する技術の基盤となるため、タンパク質を材料とした生命医工学研究への応用が期待されます。

図1. (A) さまざまなロドプシンの分子進化系統樹, (B) RxRを発現させた大腸菌体,(C) RxRの機能を調べる実験の様子とその結果, (D) RxRの機能の模式図

図2. (A) 精製したRxR, (B) RxRとTRの熱に対する安定性の比較

図3. (A) イオンポンプとイオンチャネルの主な生理機能, (B) 医薬品ターゲットの内訳

<論文情報等>掲載誌: Scientific Reports 論文名:A phylogenetically distinctive and extremely heat stable light-driven proton pump from the eubacterium Rubrobacter xylanophilus DSM 9941T著者:Kanehara, K., Yoshizawa. S., Tsukamoto, T., and *Sudo, Y.DOI:10.1038/srep44427

<詳しい研究内容について>
光で働く新イオンポンプを発見 安定性世界新記録!



<本件お問い合わせ>
岡山大学大学院医歯薬学総合研究科(薬)
教授 須藤 雄気
TEL:086-251-7945 

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