金沢大学自然科学研究科数物科学専攻博士後期課程の松島啓介、ナノ生命科学研究所（WPI-NanoLSI）／新学術創成研究機構の柴田幹大教授らの研究グループは、自然科学研究機構生理学研究所の村越秀治准教授らの研究グループとの共同研究で、脳の記憶や学習に欠かせないタンパク質、カルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼII（CaMKII）が12個のサブユニットから成るリング内でα型とβ型を同一リングに混在させ、隣接して配置することを高速原子間力顕微鏡（高速AFM）を用いて世界で初めて明らかにしました。これにより、長年残されていたCaMKIIのリング構造に関する疑問に決着をつけました。 　CaMKIIは、12個のサブユニットがリング状に集まって働いています。脳の神経細胞内のCaMKIIにはα型とβ型の2種類があり、脳の領域や発達段階でその存在比率が変わることが知られています。しかし、これまで一つのリングの中でα型とβ型が一緒に存在するかどうか、そして混ざるとすればどのように並んでいるのかは謎でした。本研究では、高速AFMという特殊な顕微鏡を使って、溶液中で動くCaMKIIのリアルタイム観察を行いました。その結果、CaMKIIの12量体リングの中にはα型とβ型が混ざっており、それぞれのサブユニットがα型とβ型のどちらに由来するかを識別することで、高確率で隣り合う配置をとることも明らかにしました。これにより、長い間未解決であったCaMKIIの真のリング構造の謎が解け、約40年にわたる疑問に終止符が打たれました。