| Project/Area Number |
19651093
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Living organism molecular science
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
菊地 和也 Osaka University, 大学院・工学研究科, 教授 (70292951)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水上 進 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30420433)
堀 雄一郎 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (00444563)
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| Project Period (FY) |
2007
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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| Budget Amount *help |
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2007: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
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| Keywords | レーザー分子機能不活化 / プローブ分子 / IP_3受容体 / NMDA受容体 / AMPA受容体 / 容量依存性Ca^<2+>流入 / 光増感色素 |
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| Research Abstract |
現在の生命科学の重要課題のひとつとして、細胞をすりつぶさずに生きたまま生体分子の機能を明らかにするということを挙げることができる。レーザー分子機能不活化(CALI,Chromophore-assisted Laser Inactivation)は、生きたまま生体分子の機能を解析する非常に強力な方法論である。本研究では、イノシトール3リン酸(IP3)、NMDA、AMPAの受容体を標的とし、CALIによりその機能を不活化することのできるプローブ分子をデザインし、受容体の細胞における機能解明について検討した。
CALIでは、レーザー光をクロモフォアに照射することにより生成するラジカル種がクロモフォア近傍の標的分子の機能を不活化する。そこで、プローブ分子は、受容体を認識する部位からなる化合物と分子機能を不活化させるためのクロモフォアをリンカーで繋ぐことにより設計した。本年度は特に環境変化型光増感剤を設計することにより、タンパク質に取り込まれたリガンドのみ、標的分子を不活化するプローブの合成に成功した。このプローブを用いると、光照射によるタンパク質の機能はほぼ100%阻害される。また、NMDA受容体やAMPA受容体を標的としたプローブ分子も同様の原理でデザインを行った。本研究で開発した方法論により、生体分子の機能を細胞が生きたま解析することができ、通常の生物学的手法では得られなかった多くの情報を得ることができると考えられる。
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