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1分子酵素反応のイメージング

研究報告コード R990003901
掲載日 2001年2月6日
研究者
  • 船津 高志
  • 原田 慶恵
  • 徳永 万喜洋
研究者所属機関
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
研究機関
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
報告名称 1分子酵素反応のイメージング
報告概要 水溶液中で蛍光色素1分子の可視化技術を応用して,1分子の酵素反応を直接観ることができた。ATPに蛍光色素が結合した蛍光性ATPを合成し(図1),1分子の蛍光ATPがミオシン分子に結合して加水分解され解離する様子を観察した(図2)。蛍光ATPは反応していない時はブラウン運動しているので蛍光スポットとして観察されないが,ガラス表面に固定したミオシンS1に結合すると,ブラウン運動が止まり輝点として観察できるようになる。蛍光ATPがS1により加水分解されADPになると,結合が弱くなり解離して蛍光は再び見えなくなる。このようにしてATP1分子のターンオーバーを蛍光の点滅としてイメージングすることができた(図3)。ATPがS1に結合してから解離するまでの時間のヒストグラムは指数関数となり,これから求めた解離速度定数は溶液中で測定したATP加水分解活性の値とよく一致した。ブラウン運動を利用するという簡単な原理に基づいており,広範な応用が期待される。
画像

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研究分野
  • 生物科学研究法一般
  • 酵素一般
研究制度
  • 創造科学技術推進事業、柳田生体運動子プロジェクト/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 船津 高志. 1分子酵素反応のイメージング. 創造科学技術推進事業 柳田生体運動子プロジェクトERATO Yanagida Biomotron Project Symposium on Single Molecular Process in Bio-systems.(研究期間:1992-1997),1997. p.25 - 26.

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