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用語集

全反射型顕微鏡

光が屈折率の高い媒質に浅い角度で入射すると、光は2つの媒質の界面で全反射する。この時、光は波長の数分の一の距離だけ界面をしみ出して、特殊な場(エバネッセント場)を形成する。このうすい領域に光を吸収・散乱する物質がある場合には、通常の光のように振る舞い、この特徴を利用して高い感度で生体分子の情報を得るのが全反射型顕微鏡である。S/Nが優れているため、蛍光色素一分子の観察に用いられることが多い。

http://sc-smn.jst.go.jp/8/bangumi.asp?i_series_code=J040604&i_renban_code=004
(申請者の開発した顕微鏡の成果を分かりやすく解説したテレビ番組のストリーミング配信)

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マイコプラズマ

肺炎を引き起こす病原の1つ。特徴的な滑走様式を持ち、その運動機構は未だ明らかにされていない。Mycoplasma Mobileについては、大阪市立大学の宮田真助教授(本助成研究者の共同研究者)により積極的に研究が進められており、昨年の8月に、ATPが運動のエネルギー源であることが直接的に確かめられた。細菌の研究に新しい道すじを開いた画期的な成果として、読売新聞、日本経済新聞、毎日新聞など、報道においても広く取り上げられた。 文献: Uenoyama, A. & Miyata, M. Gliding ghosts of Mycoplasma mobile. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 12754-8 (2005).

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ATP、アデノシン三リン酸

生体活動における主要なエネルギー源となる分子。分子モーターは、ATPを加水分解することによって得られる自由エネルギーを利用して仕事を行う。

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Evanescent field、エバネッセント場

光が屈折率の異なる2つの物質の界面で全反射したときに、反対側の界面に形成されるしみ出し光(近接場光)のこと。

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Fluorescence、蛍光

ある物質(蛍光物質)に特定の波長の光を当てると、分子内の電子が励起され、その電子が基底状態に戻るときに発せられる光。光学顕微鏡で特定の分子だけを観察したい場合には、その分子を蛍光色素で標識し、蛍光顕微鏡で観察する。

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Kinesin、キネシン

微小管上を移動することにより細胞内輸送に関わる分子モータータンパク質。2量体を形成する。2つのモータードメイン(頭部)を持ち、2つの頭部を交互に動かすことにより、まるで人が歩くようにして微小管の上を運動する。

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Microtubule 、微小管

細胞骨格の一種。細胞の形状を維持したり、細胞内輸送のレールとしての役割を担う。極性を持ち、重合速度の速い側をプラス端、もう一方をマイナス端と呼ぶ。

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Molecular motor、分子モーター

ATP加水分解によって得られる化学エネルギーを力学的な仕事に変換することにより、方向性のある運動を行うタンパク質 分子の総称。

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Motor domain (head) 、モータードメイン(頭部)

キネシン分子のATPを加水分解する部位。またこの部位でキネシンは微小管に結合する。

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Neck linker、ネックリンカー

キネシンのモータードメイン(頭部)をコイルドコイル部位につなぎ止めるリンカー部位。

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Optical trap、光ピンセット

レーザー光を対物レンズを通して強く集光させると、微粒子はその焦点付近に引き寄せられるような力を受ける。これを利用して微小物体を三次元的に非接触に捕捉する方法。Optical tweezers, Lasertweezersとも呼ばれる。捕捉している物体にかかっている力を計測することも可能。

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Processivity、連続的運動能

分子モーターがレールの上から離れることなく長距離移動する能力のこと。

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