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立体

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1: 2015/10/26(月) 21:35:37.17 ID:???.net
100℃以上の温度でのタンパク質の安定化機構を熱力学的に解明 | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2015/20151026_2/

画像
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151026_2/fig1.jpg
図1 大腸菌由来CutA1の立体構造
αはαへリックス構造、βはβシート構造を示す。色分けされた3つの構造単位から成る三量体である。

http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151026_2/fig2.gif
図2 EcCutA1_0SHとその疎水性変異型の熱変性反応の可逆性
黒のカーブは1回目のDSC測定。赤いカーブは2回目の測定で、熱変性直後冷却して再度昇温し測定した。EcCutA1_0SHでは、赤と黒の2つのカーブが完全に重なっていることから可逆性を示していることが分かった。

http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151026_2/fig3.gif
図3 EcCutA1_0SHの疎水性変異型のDSCカーブ
2重変異型「EcCutA1_0SH_S11V/E61V(=Ec0VV)」は2つのアミノ酸残基のバリン(Val)置換によって変性温度が27.6℃上昇した。

http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151026_2/fig4.gif
図4 荷電性変異型の熱力学的パラメータの温度依存性
荷電性残基変異型の変性温度でのエンタルピー変化(ΔH)をプロットしている。黒と赤のカーブはEc0VV_6のΔHとTΔSの温度関数を示す。

http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151026_2/fig5.gif
図5 Ec0VV(1)とEc0VV_6(2)の変性の熱力学的パラメータの温度関数
青のカーブはエンタルピー変化、赤はエントロピー変化、黒はギブスエネルギー変化を示す温度依存曲線。


要旨

理化学研究所(理研)放射光科学総合研究センター生物試料基盤グループの油谷克英上級研究員、松浦祥悟リサーチアソシエイトらと、高輝度光科学研究センター(JASRI)、大阪大学蛋白質研究所の共同研究グループは、100℃以上の温度領域で生息する超好熱菌[1]などが産生する非常に高い熱安定性を示す超耐熱性タンパク質の熱安定性に寄与する疎水性相互作用[2](疎水性のアミノ酸残基間の相互作用)と静電的相互作用[3](荷電性のアミノ酸残基間の相互作用)の熱力学的な役割を実証的に解明しました。

タンパク質は20種類のアミノ酸が多数連なってできています。超好熱菌などが産出する超耐熱性タンパク質には、側鎖がイオン化する荷電性のアミノ酸残基(荷電性残基[4])が、好熱菌常温生物などのタンパク質に比べ高い割合で存在しています。このため、荷電性残基間の相互作用(塩結合)が、100℃以上の温度領域でのタンパク質の熱安定性に寄与していると考えられてきました。しかし、100℃以上で生物機能を発揮できる超耐熱性タンパク質の設計は、未だに実現していません。

これは100℃以上の温度領域でのタンパク質の熱安定性について熱力学に関する実験が技術的に困難なためです。また、タンパク質の安定化には疎水性相互作用が重要とされていますが、100℃以上の高い温度で熱力学的にどのような役割を担っているか実験的な検証がなされていませんでした。

共同研究グループは、高い熱安定性を持つ大腸菌由来のタンパク質「CutA1」を構成する複数のアミノ酸残基を、疎水性および荷電性のアミノ酸残基へ置換することで、変性温度を86℃から137℃まで改善することに成功しました。これにより、100℃以上の温度領域での疎水性相互作用と静電的相互作用の熱安定化に寄与する熱力学的役割を実証的に解明しました。

熱安定性の高いタンパク質は、医学・薬学などの分野で取り扱いやすいタンパク質試料として、あるいは工業分野における耐熱素材として必要とされています。今回の成果は、100℃以上の高い温度でのタンパク質の安定化を熱力学的に解明したもので、超耐熱性タンパク質の設計に理論的指針を与えると期待できます。

本研究は、日本医療研究開発機構所管の『創薬等ライフサイエンス研究支援基盤事業』の一環として行われました。また、本成果は、国際科学雑誌『Scientific Reports』に(10月26日付け)に掲載されます。

続きはソースで

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引用元: 【生化学/熱力学】100℃以上の温度でのタンパク質の安定化機構を熱力学的に解明 超耐熱化タンパク質の設計が可能に 理研

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1: 2015/09/18(金) 12:34:39.55 ID:???.net
立命館大、複雑に折れ曲がる狭い配管内を自立走行するヘビ型ロボ開発:日刊工業新聞
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720150918eaab.html

画像
http://www.nikkan.co.jp/news/images/nkx20150918eaab.png
開発したヘビ型ロボ


 立命館大学理工学部ロボティクス学科の馬書根(マシュゲン)教授と加古川篤助教らは、複数の車輪によって複雑に折れ曲がる配管内を進みやすいヘビ型ロボットを開発した。配管の立体形状を測る機能も搭載し、自律走行と遠隔操作の両方に対応可能。インフラ点検や災害対応用途に提案する。5年以内の実用化を目指す。

 ロボット本体の両端とその間の三つの間接部分に車輪を搭載した。両端にある車輪で旋回し、その内側の車輪で前後に進む。従来のロボットよりもモーターが少ないため、生産コストを抑制できるほか、メンテナンスが簡便になった。

続きはソースで

引用元: 【ロボット工学】複雑に折れ曲がる狭い配管内を自立走行するヘビ型ロボ開発 立命館大

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1: 2014/12/17(水) 23:03:51.51 ID:???.net
掲載日:2014/12/17

産業技術総合研究所(産総研)は12月15日、立体型トランジスタ(フィンFET)の低周波ノイズをこれまでの最小レベルに低減する技術を開発したと発表した。

同成果は、同所 ナノエレクトロニクス研究部門 シリコンナノデバイスグループの松川貴上級主任研究員、昌原明植研究グループ長らによるもの。詳細は、12月15~17日に米国サンフランシスコで開催される国際会議「2014 International Electron Devices Meeting(IEDM 2014)」にて発表される。

トランジスタの低周波ノイズはフリッカノイズとしても知られ、トランジスタの面積に反比例して増加するため、アナログ集積回路の縮小の妨げになっていた。また、寸法を小さくすることにより性能が向上したトランジスタをアナログ集積回路で活用する際の障害になっていた。今回、均質な状態が得られる非晶質金属ゲートを導入したフィンFETにおいて低周波ノイズを従来技術の約1/5へ低減することに成功した。同技術により、アナログ集積回路の低コスト化につながるチップサイズ縮小と高性能化が期待できるとコメントしている。

<画像>
(左)フィンFETの模式図と(右)非晶質金属ゲートおよび多結晶金属ゲート電極の断面電子顕微鏡写真
http://news.mynavi.jp/news/2014/12/17/054/images/001l.jpg

(左)試作した非晶質金属ゲートフィンFETによるノイズ低減効果と(右)既存のデバイス技術との比較
http://news.mynavi.jp/news/2014/12/17/054/images/002l.jpg

<参照>
AIST: 産業技術総合研究所 - ノイズを劇的に低減した立体型トランジスタを実現
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2014/pr20141215/pr20141215.html

<記事掲載元>
http://news.mynavi.jp/news/2014/12/17/054/

引用元: 【半導体】産総研、ノイズを劇的に低減した立体型トランジスタを開発

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1: 2014/11/07(金) 02:36:44.09 ID:???.net
2014/11/6 15:00
iPSから立体網膜作製へ 理研グループ、18年にも臨床応用

理化学研究所発生・再生科学総合研究センター(神戸市中央区)などの研究グループが、人の人工多能性幹細胞(iPS細胞)を使い、光を受け取る目の網膜全体の再生に取り組んでいる。
iPS細胞から作った細胞を9月に世界で初めて移植した手術では、網膜の一部の細胞だけだったが、全体を立体的に再現してシート化し、2018年にも臨床応用につなげたい考え。(金井恒幸)

理研再生研と先端医療センター病院(神戸市中央区)は9月12日、失明の恐れもある難病
「滲出(しんしゅつ)型加齢黄斑変性」の患者に対する臨床研究で、兵庫県内の70代女性の右目に1例目の移植を実施。
iPS細胞から作り移植したのは、光を感じる視細胞を保護する網膜色素上皮細胞だった。

続きはソースで


▽記事引用元
http://www.kobe-np.co.jp/news/iryou/201411/0007480643.shtml
神戸新聞NEXT(http://www.kobe-np.co.jp/)2014/11/6 15:00

▽関連リンク
理化学研究所発生・再生科学総合研究センター
http://www.cdb.riken.jp/jp/

引用元: 【再生医療】iPS細胞から立体網膜作製へ 2018年にも臨床応用/理研グループ__

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1: 2014/11/26(水) 03:18:44.29 ID:???.net
2014年11月25日11時40分
岡山大学は、ラットの腎臓から採った1個の細胞から、腎臓の複雑な立体構造を再現することに世界で初めて成功した。
ヒト細胞でもできれば、腎不全の再生医療につながる可能性があるという。24日、米専門誌ステムセルズに掲載された。

腎臓は、構造が最も複雑な臓器の一つ。岡山大医学部の喜多村真治講師(腎臓内科)らは、ラットの腎臓から、腎幹細胞を分離。
ゲル状の特殊な立体培地に埋め、細胞が縦横に成長できるようにした。
(中村通子)

続きはソースで

画像
http://www.asahicom.jp/articles/images/AS20141124001984_comm.jpg
岡大が再現に成功した腎臓の構造体
http://www.asahi.com/articles/ASGCP64ZYGCPPPZB00X.html?iref=comtop_list_sci_n02

引用元: 【人体】腎臓の構造、再現に成功 ラットの細胞から 岡山大

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1: ◆HeartexiTw @胸のときめきφ ★ 2014/02/21(金) 19:59:30.07 ID:???0 BE:1200223875-PLT(12557)

経済産業省は21日、立体的な模型を作れる3次元(3D)プリンターの市場規模が2020年に1兆円に達するとの試算を公表した。

コンピューターで設計図を書けば手軽に立体物ができるため、自動車部品の試作や医療機器の製作に役立つという。12年時点で約2300億円の市場規模が4.3倍に膨らむ見通し。

images

*+*+ NIKKEI NET +*+*
http://www.nikkei.com/article/DGXNASGC2100O_R20C14A2EE8000/



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