タンパク質機能発現メカニズム解明のための高強度THzオペランド計測システムの開発
【研究分野】量子ビーム科学
【研究キーワード】
テラヘルツ / 光源技術 / 超短パルス電子ビーム / 超短パルスレーザー / オペランド計測 / 時間領域分光 / EOサンプリング / 分光技術 / 加速器 / 高性能レーザー / 高強度テラヘルツ分光技術 / ポンププローブ分光 / タンパク質動的計測
【研究成果の概要】
本課題は、高強度テラヘルツ光を用いたオペランド計測手法の開発とタンパク質分光分析への応用を目指した研究である。小型電子加速器ベースのテラヘルツ時間領域分光では、テラヘルツ光のピーク強度が高い一方、プローブ光との時間ジッターやスペクトルの安定化の課題が大きく、時間分解能向上のためにはシングルショット計測が重要である。本研究では小型電子加速器ベースに加え、レーザーベース光源とEOサンプリングシステムの高度化開発を並行して実施した。本システムにより、タンパク質水溶液や低分子化合物を含むサンプルへの計測実験にまで至り、タンパク質機能発現メカニズム解明に向けたオペランド計測実現への重要な知見を得た。
【研究の社会的意義】
本研究は、超短パルス電子ビーム及び超短パルスレーザーをベースとした高強度テラヘルツ光源を開発し、タンパク質の機能発現メカニズムの解明に向けたオペランド計測技術の開発に展開する研究である。本研究成果により、これまで困難であったタンパク質の溶媒計測が実験室系で実施できるようになり、タンパク質の機能発現メカニズム解明への進展に寄与することが期待される。
【研究代表者】
【研究分担者】 |
| 田中 真人 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 計量標準総合センター | 主任研究員 | (Kakenデータベース) |
| 坂上 和之 | 東京大学 | 大学院工学系研究科(工学部) | 主幹研究員 | (Kakenデータベース) |
| 谷 峻太郎 | 東京大学 | 物性研究所 | 助教 | (Kakenデータベース) |
| 佐藤 大輔 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 計量標準総合センター | 研究員 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【配分額】17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)