スタッフ

菊川 峰志講師 (KIKUKAWA Takashi)

研究室
生物情報解析科学研究室
研究テーマ
膜輸送担体の生物物理学
研究キーワード

ロドプシン、膜輸送、微生物ロドプシン、イオンポンプ、フラッシュフォトリシス、多剤耐性

研究内容

細胞膜には、エネルギー変換や外界の情報の受け入れ、物質の取り込みや排出など、細胞活動に必須の多くの役割があります。 これらの機能は、主として、細胞膜に存在する膜蛋白質によって実現されています。私達は、このような膜蛋白質のうち、微生物型ロドプシンと、 細菌の多剤排出トランスポータに焦点をあてて、これらの動作原理の解明を目指した研究を、分子生物学と生物物理学の手法を用いて行っています。

(1)微生物型ロドプシン:ロドプシンは、高等動物の網膜に存在する、光センサーとして働く膜タンパク質です.このロドプシンと良く似たタンパク質が、微生物界にも広く分布していることが明らかとなってきました.これら微生物型ロドプシンファミリーの興味深い特徴は、光センサーだけではなく、光で駆動される様々なイオン輸送担体や、光で活性化される酵素など多様に機能分化している点です.私達は、それらのロドプシンの機能発現機構を研究しています。

(2)細菌の多剤排出トランスポータ:ほぼ全ての生物種の細胞膜には、様々な毒物を認識し、細胞外へ排出する多剤排出蛋白質が存在しています。 構造の異なる様々な薬物を、いずれも高い親和性で認識できる能力は、他のタンパク質には見れらない興味深い特徴です。私達は、細菌のもつ多剤排出蛋白質を対象として、その膜内トポロジーと機能メカニズムの研究を行っています。

担当学部・大学院

メッセージ

生命現象の多くを本質的に担っているのは、タンパク質分子です。分子量が僅か数万のタンパク質分子が、人工的な機械と同等か、 それ以上の機能を有する秘密は何処にあるのでしょうか?タンパク質分子の動作原理の解明を通して、この謎に迫りたいと考えています。

代表的な研究業績

北大研究者総覧参照
https://researchers.general.hokudai.ac.jp/profile/ja.UsrwFuNL0FX7ISw9utjOtw==.html

所属