51探花

研究成果のポイント

1. レーザーによって结晶を局所的に壊すことで结晶を大きくするという、従来法とは根本的に异なる革新的なタンパク质结晶育成法を开発した。

2. 本研究成果は、タンパク质の大型结晶作製とそれを利用したタンパク质分子构造の解明に贡献し、様々な生命现象のメカニズム解明に繋がることが期待できる。
   
   

埼玉大学 吉川洋史准教授、大阪大学 丸山美帆子元特任助教、森勇介教授、横浜市立大学 橘勝教授、東北大学金属材料研究所 小泉晴比古助教、株式会社創晶らの共同研究グループは、レーザーによる破壊プロセスを用いた、大型タンパク質結晶育成の革新的技術を開発しました。
　タンパク质は様々な生命现象を支える重要な物质であり、タンパク质の分子构造はその机能を调べる上で必要不可欠な情报です。一般的に、タンパク质の分子构造を知るためには、まず大きい単结晶（数十ミクロン以上）を作製し、齿线や中性子线により解析します。しかし、タンパク质は结晶成长の駆动力が弱く、分子构造の解析に必要な大きさの结晶を得ることが难しいケースが多々あります。
　共同研究グループは、フェムト秒レーザーアブレーションという光诱起现象により、タンパク质の结晶面の一部を破壊すると、その结晶面の成长が数倍以上加速するという新奇な现象を発见しました。兴味深いことに、レーザー破壊箇所を含む、成长した结晶の齿线回折パターンを测定したところ、结晶品质の劣化は认められませんでした。さらに、この新奇な结晶成长现象のメカニズムを光学顕微法や齿线トポグラフ法により调べた结果、レーザーによって破壊された箇所から、结晶成长の駆动力が大きい涡巻き状の成长様式（成长モード）が発生することを明らかにしました。このように能动的且つ时空间的にタンパク质结晶の成长モードを制御した例はこれまでになく、これらの结果は、本手法が大型タンパク质结晶作製におけるブレークスルーとなり得ることを示しています。
　本研究成果により、今后、开発した手法が种々のタンパク质の大型単结晶の作製に応用され、様々な生命现象のメカニズム解明に役立つことが期待されます。
　本研究成果は、「Nature Photonics」誌のオンライン速報版で2016年10月17日（英国時間）に掲載されました。

レーザーによるタンパク质（ニワトリ卵白リゾチーム）の结晶成长の促进。结晶がレーザーを照射した面の方向に大きく成长しているのがわかる。

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

〈研究に関すること〉
東北大学 金属材料研究所 結晶材料化学研究部門
助教　小泉　晴比古
Tel: 022-215-2103
E-mail: h_koizumi*imr.tohoku.ac.jp（*を＠に置き換えてください）

〈报道に関すること〉
東北大学 金属材料研究所 情報企画室広報班
横山　美沙
Tel: 022-215-2144
E-mail : pro-adm*imr.tohoku.ac.jp（*を＠に置き換えてください）