タンパク質の物質拡散制御に関する研究

多孔質膜

膜を介したタンパク質の物質移動現象

“タンパク質”は生体内で様々な機能を担っており、新薬を開発する上での重要な物質となります。タンパク質の機能を詳細に理解するためには高品質なタンパク質単結晶の構造解析が必要となり、精度の高い解析のためには高品質な単結晶を生成する技術が必要とされています。

タンパク質の結晶成長過程では物質拡散現象がポイントとして挙げられます。物質拡散現象とは例えば水の中に落とした一滴のインクが水の中に徐々に広がっていくように、濃度が高い場所から低い場所に物質が移動する現象を指します。結晶成長過程でも、結晶界面近傍ではタンパク質の物質拡散現象が起きており、物質拡散を制御することで高品質な単結晶生成が期待できます。

そこで、本研究室では濃度分布を高精度に計測可能な「位相シフト干渉計」を用いて拡散場の可視化観察を行っています。 これにより、多孔質膜などの空間的障害や、静電気力や温度分布の影響が物質拡散の速さに与える影響などについて検証しています。