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J-GLOBAL ID：201802282445497944   整理番号：18A1596912

力追跡と分子動力学シミュレーションにより明らかにされた単一グルコース分子輸送過程【JST・京大機械翻訳】

Single glucose molecule transport process revealed by force tracing and molecular dynamics simulations

著者 (11件)： Pan Yangang (State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Research Center of Biomembranomics, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun, Jilin 130022, P. R. China. [e-mail]) ,  Zhang Yuebin ,  Gongpan Pianchou ,  Zhang Qingrong ,  Huang Siteng ,  Wang Bin ,  Xu Bingqian ,  Shan Yuping ,  Xiong Wenyong ,  Li Guohui ,  Wang Hongda
資料名： Nanoscale Horizons  (Nanoscale Horizons)
巻： 3  号： 5  ページ： 517-524  発行年： 2018年 
JST資料番号： W2469A  ISSN： 2055-6764  CODEN： NHAOAW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 細胞膜を横切る個々の分子の輸送は細胞代謝における基本的な過程である。結晶回折技術は関与する輸送体の構造の理解に大きく寄与しているが,単一分子レベルでの動的輸送機構の記述は非常に困難である。本研究では,原子間力顕微鏡(AFM)に基づく力追跡を適用して,生細胞膜を横切る単一分子,D-グルコースの輸送を直接監視した。結果は,細胞膜を横切るD-グルコースの単一分子を輸送する力は37±9pNであり,対応する輸送間隔は約20msであるが,平均速度は約0.3μms-1であることを示した。さらに,分子動力学シミュレーションから計算した力プロファイルは,力追跡観察と定量的に良い一致を示し,グルコース輸送経路に関する詳細な情報を明らかにし,2つの塩橋,K38/E299とK300/E426がグルコース輸送体1(GLUT1)を横切るグルコース輸送時に重要な役割を果たすことを示した。この役割は,これらの2つのブリッジを破壊し,細胞へのグルコースの取り込みを測定した生物学的実験を用いてさらに検証された。著者らのアプローチは,単一分子レベルでの細胞膜を横切るグルコース輸送過程の最初の明確な記述をもたらし,GLUT1を通してグルコースを輸送するための2つの塩橋の生物学的重要性を示した。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 回折 ,  *細胞膜 ,  原子間力顕微鏡 ,  GLUT1 ,  結晶 ,  ヘキソース ,  アルドース
準シソーラス用語： 塩橋 ,  グルコース輸送 ,  単一分子 ,  輸送体 ,  細胞代謝 ,  分子輸送 ,  *分子動力学シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 細胞膜の輸送  (EF04020R) ,  細胞生理一般  (EF02010S)

物質索引 (1件)： グルコース

タイトルに関連する用語 (6件)： 力 ,  追跡 ,  分子動力学シミュレーション ,  グルコース ,  分子輸送 ,  過程