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rays in the 
La(
)
La reaction奥泉 舞桜*; Auton, C. J.*; 遠藤 駿典; 藤岡 宏之*; 広田 克也*; 猪野 隆*; 石崎 貢平*; 木村 敦; 北口 雅暁*; 古賀 淳*; et al.
Physical Review C, 111(3), p.034611_1 - 034611_6, 2025/03
被引用回数：1 パーセンタイル：40.19(Physics, Nuclear)The observed enhancement of Parity Violation in the vicinity of p-wave compound nuclear resonances for a variety of medium-heavy nuclei can be understood using the sp-mixing model. The sp-mixing model predicts several neutron energy-dependent angular correlations between the spin and momentum of neutron and -ray emitted from (n,) reactions. In this work, the correlation term 
in the La(
,)La
reaction was measured precisely and a significant transverse asymmetry was found in the transition to the excited states of La.
平戸 未彩紀*; 横谷 明徳*; 馬場 祐治*; 森 聖治*; 藤井 健太郎*; 和田 真一*; 泉 雄大*; 芳賀 芳範
Physical Chemistry Chemical Physics, 25(21), p.14836 - 14847, 2023/05
被引用回数：2 パーセンタイル：12.41(Chemistry, Physical)To understand the mechanism underlying the high radio-sensitization of living cells possessing brominated genomic DNA, X-ray photoelectron spectroscopy was used. It was found that the bromine atom significantly reduced the energy gap between the valence and conduction states, although the core level states were not greatly affected.
泉 雄大; 山本 悟史*; 藤井 健太郎; 横谷 明徳
放射線生物研究, 51(1), p.91 - 106, 2016/03
放射線などのストレス応答に対する細胞内のタンパク質反応ネットワークの調整機構の解明に大きな威力を発揮すると考えられる円二色性(CD)スペクトル測定の実験、解析方法の解説を行うと共に、われわれがCDスペクトル測定により同定したヒストンタンパク質H2A, H2BのDNA損傷誘起二次構造変化について紹介した。
泉 雄大; 山本 悟史*; 藤井 健太郎; 横谷 明徳
Radiation Research, 184(5), p.554 - 558, 2015/11
被引用回数：7 パーセンタイル：28.79(Biology)We measured and compared the circular dichroism (CD) spectra and secondary structures of histone proteins H2A, H2B, and their variants extracted from X-irradiated and unirradiated human HeLa cells. Compared to unirradiated cells, a relative increase in 
-helix structure and decrease in other secondary structures was observed in X-irradiated cells. These structural alterations persisted for at least 24 hours, which is substantially longer than the 2 hours generally known to be required for DNA double strand break repair.
-edge soft X-ray natural circular dichroism of histidine thin film泉 雄大; 田中 真人*; 谷川 能章*; 田邊 真依子*; 桃木 洋平*; 岩井 美樹*; 武中 駿*; 石山 公啓*; 黒木 美沙*; 室 隆桂之*; et al.
Journal of Physics; Conference Series, 502(1), p.012038_1 - 012038_4, 2014/04
被引用回数：2 パーセンタイル：68.08(Materials Science, Multidisciplinary)We report natural circular dichroism (NCD) spectrum of an amino acid, L-histidine, thin film in the nitrogen -edge energy region. Three positive NCD peaks were observed at 399.9, 401.5, and around 407 eV. The first two peaks were assigned to the 1
transition of the nitrogen atoms in imidazole ring and the other was assigned to the 1 transition of the nitrogen atoms in imidazole ring and amino group. Imidazole ring and amino group are positioned at the side chain distant from and next to the asymmetric carbon, respectively. This result suggests that NCD spectroscopy in the soft X-ray region can selectively pick up the information on local structure around specific atoms, regardless of the position of atoms in molecules. It is interesting in view of application of NCD spectroscopy in the soft X-ray region to investigation of protein structures
-edge circular dichroism spectra of amino acid films by improved measurement technique泉 雄大*; 田邊 真依子*; 今津 亜季子*; 三本 晶*; 田中 真人*; 安居院 あかね; 室 隆桂之*; 中川 和道*
Journal of Chemical Physics, 138(7), p.074305_1 - 074305_10, 2013/02
被引用回数：10 パーセンタイル：31.92(Chemistry, Physical)軟X線エネルギー領域における円二色性分光法は、キラル材料の局所構造を研究するための新しいツールである。われわれは、酸素吸収端エネルギー領域でアミノ酸L-チロシン、L-アスパラギン酸の薄膜のCDスペクトルが高い精度の測定することに成功した。また、L-アラニンとL-セリンのフィルムとの比較検討を行った。これらのアミノ酸の共通部分であるCOO
の酸素について、各アミノ酸の局部形状を反映したCDスペクトルを得たので報告する。
中川 和道*; 松井 貴宏*; 泉 雄大*; 安居院 あかね; 田中 真人*; 室 隆桂之*
Radiation Physics and Chemistry, 78(12), p.1198 - 1201, 2009/12
被引用回数：5 パーセンタイル：33.69(Chemistry, Physical)われわれはグリシン(Gly)に146nmの紫外線を照射して起こる化学進化を調べた。Gly2からGly3さらにGly4へと多段反応が進むが、Gly3への進化はGly4の進化よりも小さいことがわかった。また、セリンとアラニンについてO1s吸収両域において自然二色性測定を行った。1s遷移はE1M1遷移で説明できることがわかった。
泉 雄大*; 今津 亜季子*; 三本 晶*; 田中 真文*; 中川 和道*; 田中 真人*; 安居院 あかね; 室 隆桂之*
Journal of Physics; Conference Series, 190, p.012209_1 - 012209_4, 2009/11
被引用回数：9 パーセンタイル：87.44(Physics, Condensed Matter)セリン及びアラニンについて軟エックス線自然円二色性スペクトルを測定した。COOサイトの酸素O1s-パイシグマ遷移に着目し絶対値を算出した。それぞれ-1.7
10
cm
, -1.410
cmであった。この絶対値の違いはCOOサイトの酸素の内殻正孔のカイラルな環境の違いを反映していると考えられる。
泉 雄大*; 桃木 洋平*; 谷川 能章*; 田中 真人*; 安居院 あかね; 中川 和道*
no journal, ,
軟X線領域の自然円二色性(NCD)スペクトルは、選択的に励起された元素近傍の立体構造を反映し、紫外NCDよりも詳細な構造情報を得られる可能性がある。しかしながら、軟X線NCDに関する知見は十分に得られていない。本研究では、酸素K殻領域で4種類の生体アミノ酸(RCH(NH
)COO)のNCDスペクトルを測定し、比較を行ったので報告する。
藤井 健太郎; 泉 雄大; 成田 あゆみ; 横谷 明徳; Herv
du Penhoat, M.-A.*; Touati, A.*; Vuilleumier, R.*; Gaigeot, M.-P.*; Politis, M.-F.*
no journal, ,
電離放射線によって誘発されるDNA主鎖切断の詳細な構造について調べるために、DNA主鎖の一部であるデオキシリボース(DR)に放射光を照射し、照射中に試料から脱離するイオンの質量スペクトルや、照射前後の軟X線吸収スペクトルから、照射によるDR分子の分解生成物を予想した。真空チャンバー内で水分子を吸着させたDR分子の薄膜を試料として用いた。試料に560eVのエネルギーを持つ軟X線を照射した結果、(1)DR分子から脱離するイオンの収量が水の吸着によって減少する。(2)DR分子の軟X線吸収スペクトルが軟X線照射により変化する。(3)水分子を吸着させた試料の照射後の軟X線吸収スペクトルは、ギ酸分子(HCOOH)のスペクトルとピークエネルギーがほぼ同じであった。以上の結果から、水が吸着したDRに軟X線を照射すると、カルボキシル基(HCOO)を含む分解生成物が生成されると予想される。
山本 悟史; 泉 雄大; 藤井 健太郎; 横谷 明徳
no journal, ,
DNA鎖が放射線により切断されると、その切断箇所にDNA修復酵素が素早く誘導されるがその誘導メカニズムの詳細はまだ明らかにされていない部分が多い。過去の研究により、染色体中ではDNA分子に生じた2本鎖切断部位近傍のヒストンタンパク質が特異的にリン酸化を受けることが知られている。我々は、このような化学修飾によりヒストン中のへリックスやシートなどの2次構造が変化することで、これをターゲットにDNA修復酵素が損傷部位に誘導されるという作業仮説を立てた。これを証明するため、ヒトがん細胞(HeLa細胞)に大線量(40Gy)のX線を照射し、DNAに大量の2本鎖切断を誘発させた後の照射細胞及び未照射の細胞からヒストンを抽出し、円偏光二色性(CD)スペクトル分析を行った。CD測定は、タンパク質の様々な2次構造に特異的なスペクトルを与えることが知られている。今回得られた照射細胞由来のヒストンに対するCDスペクトルの解析から、2次構造としてアルファへリックスの場所あるいはその量に変化が現れることが明らかになった。この変化に応じてDNA修復が進行することが推測される。
泉 雄大; 藤井 健太郎; 山本 悟史*; 松尾 光一*; 横谷 明徳
no journal, ,
DNA wraps around core histone proteins composed of several subunits named as H2A, H2B, H3, and H4 in eukaryotic nuclei. It has been gradually recognized that chemical modifications of histones play important roles in DNA repair processes. Recently, we observed relative increment of -helix structure of H2A and H2B (H2A-H2B) induced by X-ray irradiation to human cells. In this work, we investigated structural alterations of H3 and H4 (H3-H4) extracted from X-irradiated cells using vacuum ultraviolet circular dichroism (VUV-CD) spectroscopy. The VUV-CD spectral shape of H3-H4 extracted from X-irradiated cells was different from that from unirradiated cells. Analyzing the CD spectra, we found that -helix structure component of H3-H4 relatively decreased by X-irradiation to cells. This is an opposite of structural change observed in H2A-H2B. The mechanism of histone structural alterations in response to X-ray irradiation has not been identified yet, but a possible mechanism could be via post-translational modifications which are known to occur in histones during DNA damage responses. Cyclopedic VUV-CD spectroscopy of specific modified-histones to understand the alteration mechanism and its contribution to DNA repair processes is warranted for future studies.
泉 雄大*; 蒲原 真澄*; 中川 和道*; 田中 真人*; 安居院 あかね; 室 隆桂之*; 松下 智裕*
no journal, ,
アミノ酸の不斉反応が円偏光軟X線で起こりうるか調べるために、アミノ酸の円二色性吸収分光を精度よく行うためSPring-8 BL25SUで透過法での検出を試みた。セリンで測定したところアミノ酸の不斉反応は紫外線域が主である可能性が高いと結論した。
泉 雄大; 山本 悟史*; 藤井 健太郎; 横谷 明徳
no journal, ,
DNA wraps around core histone proteins composed of several subunits, named as H2A, H2B, H3, and H4, in eukaryotic nuclei. The knowledge that histones play a substantial role in DNA damage responses (DDRs), such as DNA repair, has increased over time. However, dynamics of histones in chromatin during DDRs is still an open question. In this work, we measured circular dichroism (CD) spectra, which are sensitive to structural changes in proteins, of H2A and H2B (H2A-H2B) extracted from X-irradiated human cells to investigate whether DDRs induce structural alterations of histones. The CD spectra show that -helix content of H2A-H2B in X-irradiated cells is larger than that in unirradiated cells. In contrast, -helix content of X-irradiated H2A-H2B decreased comparing to that of H2A-H2B in unirradiated cells. This result shows that increment of -helix structure of H2A-H2B observed in X-irradiated cells is not induced by prompt X-ray damage. Therefore, we concluded that DDRs, such as DNA damage repair processes, induced the structural alterations of H2A-H2B.
泉 雄大*; 蒲原 真澄*; 中川 和道*; 田中 真人*; 安居院 あかね; 室 隆桂之*; 松下 智裕*
no journal, ,
光学異性体に生じる左右の円偏光に対する吸収係数の差を自然円二色性(Natural Circular Dichroism)と呼ぶ。本研究ではアミノ酸,セリン(Ser)のNCDを絶対値で測定することを試みた。SPring-8 BL25SUにおいてL-及びD-Serの蒸着膜に左右の円偏光軟X線を1Hzで切り替えながら照射し、透過法を用いてそれぞれの円偏光に対するXANESスペクトルを測定した。測定領域は酸素K殻付近のエネルギーとした。L-SerのNCDの大きさは538eV(OH 1s
*)では-120cm
、542-548eV(COO- 1s*)では-50cm程度であった。また、532eV付近(COO- 1s*)では531.2eVに+25cm、532.5eVに-50cmの正負反転したピークが近接して確認された。532eV付近の正負反転した近接ピークは、理論計算でも予言されていた。しかし、534eV付近に予測されていたピークは実験では確認されなかった。
泉 雄大*; 田中 真文*; 今津 亜季子*; 三本 晶*; 中川 和道*; 田中 真人*; 安居院 あかね; 室 隆桂之*
no journal, ,
今回は、これまで測定したアミノ酸の軟X線自然円二色性(NaturalCircular Dichroism; NCD)スペクトルと理論計算を比較して報告する。実験,理論ともに、533eV付近にCOO-の酸素1s*遷移に帰属されると考えられる負のNCDピークが確認された。L-セリン(Ser)[2]の場合では、同じ領域に実験,理論ともに低エネルギー側に正、高エネルギー側に負の符号の異なる近接したNCDピークが確認された。これはCOO-の酸素1s*遷移のNCDピークを測定することでアミノ酸の区別ができることを示唆しているかもしれない。なぜこのNCDピークの符号がSerとAlaで異なるのかについて、理論的な裏付け(ガイドライン)が求められる。
泉 雄大*; 蒲原 真澄*; 田中 真文*; 今津 亜季子*; 三本 晶*; 中川 和道*; 田中 真人*; 安居院 あかね; 室 隆桂之*; 松下 智裕*
no journal, ,
本研究ではセリン(Ser)のアミノ酸の軟X線自然円二色性NCDスペクトルを軟X線領域(酸素K殻)で絶対値で測定した。SPring-8 BL25SUにおいて、L-及びD-Serの蒸着膜に左右の円偏光を1Hzで切り替えながら照射し、透過法を用いてそれぞれの円偏光に対するXANESスペクトルを測定した。Lambert-Beerの法則を用いてそれぞれの円偏光に対する線吸収係数(
LCPL, RCPL)を求め、それらの差をとり、絶対値でNCD(
=LCPL-RCPL)を求めた。L-SerのNCDの大きさは538eVで-150cm, 542
548eV付近では-50cm程度であった。また、532eV付近に+25cm, -50cmの正負反転した近接ピークが確認された。
O
のFe2p端X線発光分光スペクトルの温度依存性,2安居院 あかね; 川合 真大*; 永田 知子*; 水牧 仁一朗*; 泉 雄大*; 池田 直*
no journal, ,
LuFe
O
は室温でFe
, Fe
が秩序配列し、T
500Kでは3次元的にも無秩序になる。T=575Kと室温で測定したFe3d-2p発光分光スペクトルを測定した。3次元電荷秩序状態の有無により、スペクトルが変化したので、これを報告する。
泉 雄大; 田中 真人*; 谷川 能章*; 桃木 洋平*; 岩井 美樹*; 武中 駿*; 石山 公啓*; 黒木 美沙*; 室 隆桂之*; 中川 和道*
no journal, ,
これまでに軽元素の内殻電子を選択的に励起できる軟X線領域で自然円二色性(NCD)スペクトルを測定することで、通常の吸収測定では観測できない励起原子近傍の構造情報を選択的に得られる可能性を見出した。しかしながら、これまでに観測された軟X線NCDは、不斉炭素に近い原子由来のもののみであり、不斉炭素から離れた位置にある原子由来の軟X線NCDが観測できるかどうかはわかっていなかった。そこで本研究では、アミノ酸のひとつであるL-ヒスチジン(His)薄膜のNCDスペクトルを測定し、不斉炭素から離れた位置にある原子由来のNCD観測を試みた。その結果、L-Hisのもつすべての窒素原子の内殻励起に伴うNCDピークが観測され、不斉炭素から離れた位置にある原子であっても内殻励起NCDを測定可能であることが示された。本研究の結果は、アミノ酸のような比較的小さな分子にとどまらず、タンパク質のような生体高分子においても、内殻励起NCD測定によって原子近傍の構造情報を元素選択的に取得し得ることを示唆している。
泉 雄大; 松尾 光一*; 藤井 健太郎; 横谷 明徳
no journal, ,
真核生物のDNAはH2A, H2B, H3, H4と呼ばれる4種類のヒストンタンパクそれぞれ2分子が形成するヒストンオクタマーに巻きついた状態で存在し、この構造はヌクレオソームと呼ばれる。放射線などによりDNA切断が起こると、ヒストンタンパクの一部を構成するH2AXのリン酸化が広範囲に起きることが知られている。この広範囲の変化が、ヌクレオソーム全体の構造変化を引き起こし、損傷部位に修復タンパクをリクルートする際に重要な役割を果たしていると考えられる。しかしながら、その立体構造変化の詳細に関する知見は得られていない。そこで本研究では、X線を照射した細胞から抽出したヒストンH2A/H2Bダイマーの立体構造が変化しているかどうかを、円二色性(CD)スペクトル測定により調査した。その結果、X線を照射した細胞から抽出したヒストンH2A/H2Bダイマーでは、未照射のものに比べて-ヘリックス構造が増加していることを示すCDスペクトル変化が観測された。このことは、細胞へのX線照射によって、ヒストンH2A/H2Bダイマーの立体構造が変化し、新たに-ヘリックス構造が形成されたことを示す。
