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個体で機能する革新的レポータータンパク質の創製

Research Project

Project/Area Number 22655056
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Chemistry related to living body
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

山東 信介  九州大学, 稲盛フロンティア研究センター, 教授 (20346084)

Project Period (FY) 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2010: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Keywords分子イメージング / 核磁気共鳴 / レポータータンパク質
Research Abstract

本課題では、生体・個体への応用が期待できる核磁気共鳴法を利用したレポータータンパク質の開発を目指した。特に、生体直交型酵素反応に基づくプローブ原子配列組み換えと多重共鳴核磁気共鳴技術を用いた核磁気共鳴シグナルOFF-ON型(シグナルactivatable型)レポータータンパク質の創製を実施した。まず、安定同位体(13C)ラベル化ピルビン酸を用いた乳酸脱水素酵素の核磁気共鳴シグナルOFF-ON型検出実験をもとに、生体直交性を持つピルビン酸誘導体と他種由来の乳酸脱水素酵素ペアの探索を行い、ヒト乳酸脱水素酵素に高い生体直交生を持つ基質-酵素ペアを見いだした。実際、同条件で酵素反応を行ったところ、見いだしたピルビン酸誘導体はヒト乳酸脱水素酵素とはほとんど反応せず、他種由来の乳酸脱水素酵素と選択的に反応した。また、安定同位体ラベル化したピルビン酸誘導体を基質に用い、多重共鳴核磁気共鳴測定下で検出したところ、この他種由来の乳酸脱水素酵素共存下において、OFF-ON型で発生するプロトンシグナルが確認された。この候補レポータータンパク質をプラスミドに組み込み、真核細胞で発現させたところ、その発現が確認された。また、細胞系においてもOFF-ON型でプロトン核磁気共鳴シグナル(多重共鳴)が検出され、このペアが機能することが示唆された。この結果、プローブ原子配列組み換えと多重共鳴核磁気共鳴技術に基づく、核磁気共鳴法を利用した新しいレポータータンパク質候補の探索に成功したと言える。

Report

(1 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2011 2010 Other

All Presentation (3 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] ChemBio Hybrid Technologies for In Cell and In Vivo Chemistry2011

    • Author(s)
      Shinsuke Sando
    • Organizer
      Third International Symposium for Young Organic Chemists (3rd ISYOC)
    • Place of Presentation
      Qrganic Nanomaterials Center (ONC), Tsukuba
    • Year and Date
      2011-03-03
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] NMR/MRI Probes for Monitoring of In Vivo Biochemical Events2011

    • Author(s)
      Shinsuke Sando
    • Organizer
      International Symposium on Photonic Bioimaging2011(光イメージング国際シンポウム2011)
    • Place of Presentation
      Hilton Niseco Village, Hokkaido
    • Year and Date
      2011-02-09
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Turn-On Detection of In Vivo Chemical Events by Synthetic NMR Probes2010

    • Author(s)
      Shinsuke Sando
    • Organizer
      International Symposium on Macrocyclic and Supramolecular Chemistry : ISMSC
    • Place of Presentation
      Nara Prefectural New Public Hall, Nara
    • Year and Date
      2010-06-09
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Remarks] 九州大学研究者情報

    • URL

      http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K003478/index.html

    • Related Report
      2010 Annual Research Report

URL: 

Published: 2010-08-23   Modified: 2016-04-21  

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