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2016年8月19日 (金)

F1エンジンに匹敵する回転数をもつ「べん毛モーター」のMotA分子の構造を解明

2016年8月17 大阪大学
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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本研究成果のポイント
 
・べん毛モーターの重要蛋白質MotAを
 電子顕微鏡で観察し、前例のない
 特徴的な分子構造であることを解明
 
・べん毛モーターのようなナノマシンは、
 モーターの部品の立体構造が分かって
 いないことから、人工的に作ることが
 できない
 
・今後、本研究成果を応用して人工的に
 ナノマシンを設計することで、
 医療や機械工学などの分野への応用に
 期待
 
 
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概要
 
 名古屋大学大学院理学研究科
の本間道夫(ほんまみちお)教授、
同グループの
竹川宜宏(たけかわのりひろ)研究員
(現・大阪大学研究員)、
大阪大学大学院生命機能研究科の
難波啓一(なんばけいいち)教授、
同グループ
加藤貴之(かとうたかゆき)助教、
寺原直矢(てらはらなおや)特任助教
らの共同研究グループは、細菌が持つ
運動器官べん毛モーターを構成する
蛋白質の一つ、MotA分子の立体構造を
電子顕微鏡像の画像解析手法を用いる
ことで解明しました。
 
 MotAは、モーターの働きの中核をなす
蛋白質であり、これまでに前例のない
特徴的な分子構造も明らかとなりました。
 
 この知見をもとに、今後、生物特有の
クリーンなエネルギー変換の仕組みが
解き明かされれば、
人工的にナノマシンを設計することで、
医療や機械工学など様々な分野に
応用できることが期待されます。
 
 本研究成果は、英国科学誌
「Scientific Reports」において、
2016年8月17日午後6時(日本時間)に
公開されました。
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>べん毛モーターは、直径がわずか
>45ナノメートルという極めて小さな
>モーターですが、
>F1マシンのエンジンの回転数に匹敵する
>20,000 rpmという超高速で回転し、
>またトップスピードから、
>瞬時に回転方向を切り替えることも
>できます。
 
>それでいて、ほぼ100%に近い
>エネルギー変換効率を持つという
>極めて優れたモーターです。
 
 凄い性能を持ったモーターなん
ですね。
 
 
>本研究から、この生体ナノマシンの
>心臓部とも言える部品の立体構造が
>明らかとなりました。
 
>今回見つかった特徴的な構造が、
>高いエネルギー変換効率で
>モーターの回転力を生み出すために
>重要であることが予想されます。
 
>この知見をもとに、生物特有の
>クリーンなエネルギー変換の仕組みが
>解き明かされれば、
>人工的にナノマシンを設計する上で
>大いに役立つと考えられます。
 
 何時もおもうのですが、生物は素晴らしく
良く出来ています。
 
 今まで出来なかった高性能な人口生体
ナノマシンが出来ると良いですね。

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