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Analysis on signla transduction with membrane receptor-/ effector protein-reconsituted artificial cell systems

Research Project

Project/Area Number 25440045
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Functional biochemistry
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

Tsumoto Kanta  三重大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80362359)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) KIDOAKI Satoru  九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (10336018)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2015: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords人工細胞モデル / 細胞情報伝達 / リポソーム / 膜タンパク質 / バキュロウイルス / プロテオリポソーム / GUV / アデニル酸シクラーゼ / 分子生物工学
Outline of Final Research Achievements

We tried developing a protocol to reconstitute GPCRs and following other elements of cell signal transduction pathways on artificial lipid membrane vesicles such as giant liposomes for realizing microscopic observation on function of the pathway with individual GUVs. We used our method to prepare giant proteo-liposomes through membrane fusion between GUVs and envelopes of recombinant baculovirus budded virus particles, and demonstrated GUVs containing recombinant receptors, effectors, or some proteins following these in actual cells, by microscopic observation. It is now difficult to construct the full pathway; however, we have obtained results about the availability of GUVs formed with a droplet-transfer method and characterization of budded viruses prepared using some culture procedures, which give useful information to improve our study on reconstitution of membrane protein systems on giant proteoliposomes.

Report

(4 results)
  • 2015 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2014 Research-status Report
  • 2013 Research-status Report
  • Research Products

    (36 results)

All 2016 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (30 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 8 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] The method used to culture host cells (Sf9 cells) can affect the qualities of baculovirus budding particles expressing recombinant proteins2016

    • Author(s)
      Tomomi Hattori, Kohei Nakanishi, Takaaki Mori, Masahiro Tomita, Kanta Tsumoto,
    • Journal Title

      Biosci. Biotechnol. Biochem.

      Volume: 80 Issue: 3 Pages: 445-451

    • DOI

      10.1080/09168451.2015.1101331

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Incorporation of Adenylate Cyclase into Membranes of Giant Liposomes Using Membrane Fusion with Recombinant Baculovirus-Budded Virus Particles2014

    • Author(s)
      Takaaki Mori, Koki Kamiya, Masahiro Tomita, Tetsuro Yoshimura and Kanta Tsumoto
    • Journal Title

      Biotechnology Letters

      Volume: 36 Issue: 6 Pages: 1253-1261

    • DOI

      10.1007/s10529-014-1485-6

    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 人工細胞システム構成に役立てたい組換えプロテオリポソーム技術2014

    • Author(s)
      湊元幹太
    • Journal Title

      日本化学会・生体機能関連化学部会ニュースレター

      Volume: 28 Pages: 15-18

    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] Visualization of the fusion between recombinant baculovirus and giant unilamellar vesicles prepared using a droplet-transfer method2015

    • Author(s)
      Misako Nishigami, Masahiro Tomita, Kanta Tsumoto
    • Organizer
      9th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2015)
    • Place of Presentation
      三重大学講堂(津市)
    • Year and Date
      2015-12-10
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Qualities of recombinant baculovirus budding particles depend on the culture methods of host cells (Sf9 cells)2015

    • Author(s)
      T. Hattori, K. Nakanishi, M. Tomita, K. Tsumoto
    • Organizer
      9th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2015)
    • Place of Presentation
      三重大学講堂(津市)
    • Year and Date
      2015-12-10
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  • [Presentation] Baculovirus-liposome membrane fusion by dehydration/rehydration: A novel method for proteoliposome preparation2015

    • Author(s)
      K. Nakanishi, M. Nishigami, M. Tomita, K. Tsumoto
    • Organizer
      9th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2015)
    • Place of Presentation
      三重大学講堂(津市)
    • Year and Date
      2015-12-10
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Microscopic analysis on membrane fusion properties of baculovirus budded virus particles based on single GUV observation2015

    • Author(s)
      N. Nakagawa, M. Nishigami, M. Tomita, K. Tsumoto
    • Organizer
      9th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2015)
    • Place of Presentation
      三重大学講堂(津市)
    • Year and Date
      2015-12-10
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 脱水・再水和操作を用いた組換えバキュロウイルス膜融合法によるプロテオリポソーム調製2015

    • Author(s)
      中西航平、西上美佐子、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-01
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  • [Presentation] 組換えバキュロウイルス出芽粒子の性状解析:宿主細胞培養条件の影響2015

    • Author(s)
      服部那美、中西航平、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-01
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  • [Presentation] プロテオリポソーム調製のための組換えバキュロウイルス-リポソーム新規膜融合法の検討2015

    • Author(s)
      中西航平、西上美佐子、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      三重大学工学部(津市)
    • Year and Date
      2015-11-07
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  • [Presentation] 単一GUV解析に基づくバキュロウイルス膜融合特性の基礎研究2015

    • Author(s)
      中川奈々、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
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      三重大学工学部(津市)
    • Year and Date
      2015-11-07
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 脂質膜ベシクル:形成から細胞模倣まで2015

    • Author(s)
      湊元幹太
    • Organizer
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      三重大学工学部(津市)
    • Year and Date
      2015-11-07
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      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] A reverse phase method for the formation of giant vesicles (GVs) of phosphatidylcholine2015

    • Author(s)
      Kanta Tsumoto, Jin Tabata
    • Organizer
      第53回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      金沢大学角間キャンパス自然科学本館(金沢市
    • Year and Date
      2015-09-13
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 非酸性条件でのバキュロウイルス膜融合法による組換えプロテオリポソーム調製の検討2015

    • Author(s)
      中西航平、西上美佐子、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第79回日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
    • Place of Presentation
      信州大学(松本キャンパス)旭総合研究棟(松本市)
    • Year and Date
      2015-05-23
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 組換えバキュロウイルス出芽粒子の形態とタンパク発現:宿主細胞培養条件の影響2015

    • Author(s)
      服部那美、中西航平、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第79回日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
    • Place of Presentation
      信州大学(松本キャンパス)旭総合研究棟(松本市)
    • Year and Date
      2015-05-23
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 巨大リポソームによる細胞機能の再現2015

    • Author(s)
      湊元幹太
    • Organizer
      第9回分子ナノテクノロジーセンター講演会
    • Place of Presentation
      兵庫県立大学姫路工学キャンパス(姫路市)
    • Year and Date
      2015-03-19
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 人工細胞膜への機能性付与の1方法:組換えバキュロウイルス―リポソーム膜融合2015

    • Author(s)
      湊元幹太
    • Organizer
      文部科学省科学技術人材育成費補助事業 テニュアトラック普及・定着事業・三重大学テニュアトラック普及・定着事業シンポジウム―研究者を目指す若手に新たな可能性の扉を開く―
    • Place of Presentation
      三重大学地域イノベーション研究開発拠点(津市)
    • Year and Date
      2015-03-16
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] A Novel Method for Developing GUV Artificial Cell Membranes Displaying Recombinant Protein Receptors with Baculovirus Expression Systems2014

    • Author(s)
      K. Tsumoto, M. Nishigami, T. Mori, M. Tomita
    • Organizer
      8th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2014)
    • Place of Presentation
      Ehime University, Nanka Memorial Hall(松山市)
    • Year and Date
      2014-12-04 – 2014-12-06
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      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 宿主培養手順がバキュロウイルス出芽粒子上組換えタンパク質発現に与える影響2014

    • Author(s)
      服部那美、中西航平、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都市)
    • Year and Date
      2014-10-15 – 2014-10-18
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] バキュロウイルス膜融合法によるインテグリン再構成プロテオGUVの調製2014

    • Author(s)
      中西航平、西上美佐子、森貴昭、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都市)
    • Year and Date
      2014-10-15 – 2014-10-18
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] リポソーム工学をベースとする人工細胞システムの構築2014

    • Author(s)
      湊元幹太、吉村哲郎
    • Organizer
      第66回日本生物工学会大会、シンポジウム「バイオベンチャーを創出する生体分子・バイオ界面工学のイノベーション」
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌市)
    • Year and Date
      2014-09-09 – 2014-09-11
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      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Protein integration and encapsulation in giant liposomes2014

    • Author(s)
      Kanta Tsumoto
    • Organizer
      Development and future of artificial cells: Computation, fluctuation, and evolution
    • Place of Presentation
      Kyoto University, Maskawa Hall(京都市)
    • Year and Date
      2014-06-10
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] バキュロウイルス出芽粒子調製における宿主細胞培養法の与える影響2014

    • Author(s)
      服部那美、中西航平、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第78回日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学野依記念学術交流会館(名古屋市)
    • Year and Date
      2014-05-24
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] インテグリンを再構成した巨大プロテオGUV調製の試み2014

    • Author(s)
      中西航平、西上美佐子、森貴昭、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第78回日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学野依記念学術交流会館(名古屋市)
    • Year and Date
      2014-05-24
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 組換えバキュロウイルス―巨大リポソーム膜融合によるGPCR経路要素の個別組込み法2013

    • Author(s)
      森貴昭、西上美佐子、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 界面通過法GUVを用いたバキュロウイルス粒子の膜融合能の検討と細胞模倣への利用2013

    • Author(s)
      西上美佐子、森貴昭、吉村哲郎、吉川研一、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 少数要素から構成する人工細胞ベシクルを用いた膜シグナル伝達モデル実験系の開発2013

    • Author(s)
      湊元幹太
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会・シンポジウム3S02a生体膜の動態から見える新たな膜生物学
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
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    • Invited
  • [Presentation] Baculovirus-Liposome Membrane Fusion for Construction of Artificial Cell Models Based on Giant Lipid Vesicles2013

    • Author(s)
      Kanta Tsumoto
    • Organizer
      2nd International Symposium on Nanomedicine Molecular Science (NMMS2013)
    • Place of Presentation
      SANJO Conference Hall, The University of Tokyo (Japan)
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  • [Presentation] Cell-Sized Liposomes: Basic Structures for Mimicking Cell Systems2013

    • Author(s)
      Kanta TSUMOTO, Misako Nishigami, Takaaki Mori, Masahiro Tomita
    • Organizer
      7th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2013)
    • Place of Presentation
      Nakamura Centenary Hall, Kyushu Institute of Technology (Japan)
    • Related Report
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    • Invited
  • [Presentation] 組換えバキュロウイルスを用いた膜蛋白質の人工脂質膜ベシクルへの再構成

    • Author(s)
      湊元幹太
    • Organizer
      分子ロボティクス研究会4月定例会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパスベンチャービジネスホール(名古屋市)
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    • Invited
  • [Presentation] GPCR構成膜解析に向けたリガンド修飾ガラスの作製と結合評価

    • Author(s)
      安部裕也、森貴昭、冨田昌弘、木戸秋悟、湊元幹太
    • Organizer
      第77回日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学理学南館坂田・平田ホール(名古屋市)
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] バキュロウイルス―巨大リポソーム膜融合によるGPCR経路要素組込み法の改良

    • Author(s)
      森貴昭、西上美佐子、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第77回日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学理学南館坂田・平田ホール(名古屋市)
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  • [Presentation] 界面通過法GUVを用いたバキュロウイルス粒子の膜融合能の検討

    • Author(s)
      西上美佐子、森貴昭、伊藤彰彦、吉村哲郎、冨田昌弘、湊元幹太
    • Organizer
      第77回日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学理学南館坂田・平田ホール(名古屋市)
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  • [Remarks] Google Scholar My Citation

    • URL

      http://scholar.google.com/citations?sortby=pubdate&hl=en&user=HesLhbwAAAAJ&view_op=list_works

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      2015 Annual Research Report 2014 Research-status Report
  • [Remarks] 研究室HP

    • URL

      http://www.bio.chem.mie-u.ac.jp/

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] Google Scholar My Citation

    • URL

      http://scholar.google.com/citations?sortby=pubdate&hl=en&user=HesLhbwAAAAJ&view_op=list_works

    • Related Report
      2013 Research-status Report

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Published: 2014-07-25   Modified: 2019-07-29  

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