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タンパク質アクチンの高分解能構造とATP加水分解反応メカニズムを解明
～地球上の生命の最も重要な化学反応の一つの理解の前進～

名古屋大学大学院理学研究科の前田 雄一郎特任教授（現在、名古屋大学大学院情報学研究科客員教授）、広島大学大学院先進理工系科学研究科の兼松 佑典助教（研究当時、広島市立大学大学院情報科学研究科特任助教）、岡山大学異分野基礎科学研究所の武田 修一特任助教、および広島市立大学大学院情報科学研究科の鷹野 優教授らの研究チームは、タンパク質F型アクチンの1.15 ? 分解能の結晶構造を得て、それに基づいた量子化学計算法によりATP加水分解反応のメカニズムを解明しました。ATPは地球上の生命のエネルギー通貨です。ATPの化学エネルギーは種々の細胞機能の発現に利用されますが、そのメカニズムはよく分かっていませんでした。本研究は、地球上の生命維持にとって最も重要な化学反応の一つであるATP加水分解反応の共通メカニズムの理解を大きく進めました。

本研究においては、本学大学院情報科学研究科の鷹野 優教授が、量子化学計算法を用いたATP加水分解反応のメカニズムの解明を支援しています。

研究内容およびオンライン記者会見についての詳細は、プレスリリース資料PDF[1.04MB]をご覧ください。

●論文情報

【雑誌名】
Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA（米国科学アカデミー紀要）

【論文タイトル】
”Structures and Mechanisms of the actin ATP hydrolysis”

【著者】
前田 雄一郎（まえだ?ゆういちろう）名古屋大学大学院?情報学研究科、客員教授
兼松 佑典（かねまつ?ゆうすけ）広島大学?先進理工系科学研究科、助教
武田 修一（たけだ?しゅういち）岡山大学異分野基礎科学研究所、特任助教
成田 哲博（なりた?あきひろ）名古屋大学大学院?理学研究科?生命理学専攻、准教授
小田 俊郎（おだ?としろう）　東海学院大学?健康福祉学部?総合福祉学科、教授
小池 亮太郎（こいけ?りょうたろう）名古屋大学大学院?情報学研究科?複雑系科学専攻、助教
太田 元規（おおた?もとのり）名古屋大学大学院?情報学研究科?複雑系科学専攻、教授
鷹野 優（たかの?ゆう）広島市立大学大学院?情報科学研究科?医用情報科学専攻、教授
森次 圭（もりつぐ?けい）横浜市立大学?生命医科学研究科、特任准教授
藤原 郁子（ふじわら?いくこ）長岡技術科学大学?工学部?物質生物系、准教授
田中 康太郎（たなか?こうたろう）名古屋大学大学院?細胞生理学研究センター?構造生理学分野、助教
小松 英幸（こまつ?ひでゆき）九州工業大学?大学院情報工学研究院 ?生命化学情報工学研究系、准教授
永江 峰幸（ながえ?たかゆき）東京薬科大学?薬学部?医療衛生薬学科、助教
故渡邉 信久（わたなべ?のぶひさ）名古屋大学?シンクロトロン光研究センター、教授 (2019.3.26没)
岩佐 充貞（いわさ?みつさだ）名古屋大学大学院?情報学研究科?複雑系科学専攻、協力研究員

【DOI】
10.1073/pnas.2122641119　

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