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非結晶性、結晶性を問わず、いかなる大きさの生体超分子をも原子分解能で捉えて、そこで営まれる化学を原子レベルで明らかにすることによって、生命の仕組みを解き明かすことを目指す。 細胞内に有る蛋白質、核酸等の複合体である生体超分子の大きなものは、その分子量が１億Daをこえるものも有る。こうした超分子の多くは生命の営みの鍵となる役割を果たしている。これらの生体超分子の立体構造を原子分解能で明らかにする方法を開発するのが一つの目的である。そのためにはX線結晶構造解析、電子顕微鏡、中性子線解析、NMR、赤外分光などを利用した方法が考えられるが、ここではもっとも実現性の高く、我が国で実績のあるX線結晶構造解析と電子顕微鏡を組み合わせた方法を発展させることにする。 これまでにない複雑な構造を決めた後、その構造を詳細に検討することによって生体超分子それぞれの構造形成、離合集散する蛋白質のネットワーク構築の仕組みのを明らかにするのが一つの目的である。 リボソームに見られるように、単一の蛋白質のみならず巨大な生体超分子においてもそれぞれの立体構造は、原子レベルの正確さの再現性を保持して組み立てられている。どれほど大きな超分子がこの正確さをもっているか、その限界までがこの研究の対象になる。巨大な超分子が原子レベルの正確さをもっているのは、そのことが生命にとって必須のことであるためと思われる。この正確な立体構造故に可能になる精密に制御された化学過程を明らかにし、高度に制御された生命機能の原子機構を解明するのがもう一つの目的である。 |
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