Hiroshi Ueno 研究室
主宰者:Hiroshi Ueno
東京大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
この研究室は、細胞内のエネルギー生産を担当するATP合成酵素とそれに関連する回転モータータンパク質の動作メカニズムを研究しています。特に、ATP合成酵素の触媒コア部分(F1)がどのようにして回転し、ATPを作り出すのか、あるいは逆にATPを分解するのかという過程を、分子レベルで詳細に理解することが主な目標です。
研究では、単一分子の動きを光学的に観察する実験(単一分子回転測定)と、タンパク質の三次元構造を極低温で凍結して撮影する電子顕微鏡(クライオ電子顕微鏡)を組み合わせています。これらの手法により、回転モータータンパク質がATP反応中に経由する複数の構造状態を時間解像度を持って直接捉えることができます。また、異なる種由来のタンパク質サブユニットを組み合わせたハイブリッド酵素を作製して、各部分の機能的役割を調べる研究も行っています。
主な発見としては、F1-ATPaseが回転時に複数の一時停止状態を持つこと、回転方向によって阻害因子の作用が異なること、そして生物種ごとにプロトンとATPの変換効率が異なる仕組みが明らかになってきたことなどが挙げられます。これらの知見は、より効率的なATP合成を実現する酵素設計や、医療応用に向けた阻害剤開発につながる可能性を持っています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果(19 件)
- DOI: https://doi.org/10.64898/2026.05.07.723410
- DOI: https://doi.org/10.1007/s10040-025-02895-2
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-025-61227-w
- DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.5c13384
- DOI: https://doi.org/10.1002/pro.4942
- [2024] The series of conformational states adopted by rotorless F1-ATPase during its hydrolysis cycleDOI: https://doi.org/10.1016/j.str.2023.12.014
- [2023] Six states of Enterococcus hirae V-type ATPase reveals non-uniform rotor rotation during turnoverDOI: https://doi.org/10.1038/s42003-023-05110-8
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-023-37182-9
- DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.2c06693
- [2023] Digital Cascade Assays for ADP- or ATP-Producing Enzymes Using a Femtoliter Reactor Array DeviceDOI: https://doi.org/10.1021/acssensors.3c00587
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.isci.2023.106626
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bpj.2022.12.027
- DOI: https://doi.org/10.1128/aac.01056-22
- DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2210204119
- DOI: https://doi.org/10.2139/ssrn.4291220
- DOI: https://doi.org/10.1002/pro.4102
- DOI: https://doi.org/10.1021/acssynbio.0c00584
- DOI: https://doi.org/10.1093/jb/mvab022
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-021-25029-0
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