タンパク質夾雑空間解析を可能とする光触媒ー近接標識法の開発
Publicly Offered Research
| Project Area | Chemical Approaches for Miscellaneous / Crowding Live Systems |
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| Project/Area Number |
18H04542
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
中村 浩之 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (30274434)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
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| Keywords | ケミカルラベリング / タンパク質 / ラジカル / 一電子移動反応 / 光有機触媒 / 空間制御 / 有機光触媒 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成３１年度は細胞内でのPPI解析を可能にするタンパク質ラベル化法の開発を行った。本研究では、タンパク質と共有結合を形成するラベル化剤のラジカル特性の制御が鍵となる。PPI解析を可能にするラベル化剤に求められる性能として、有機光触媒でラジカル化できること、触媒周辺数十nmでのラベル化が可能なことが求められる。すでに、APEX法でも使用されるtyramide以外にも、細胞外のモデル実験の系で、tyramideのラベル化効率を上回る数種類のラベル化剤を見出しており、それぞれのラジカル活性種は異なるラベル化有効距離を持つことも示唆されている。
まず、我々が開発したラベル化剤MAUraをはじめN-Methylluminol誘導体にビオチンを結合させた分子をそれぞれ合成した。次に、リガンドに結合する複数の標的タンパク質を網羅的に修飾する手法を開発した。本手法を用いて糖鎖リガンド・レクチンに結合する複数のタンパク質を修飾、二次元電気泳動による解析を行ったところ、複数の標的タンパク質を一挙にラベル化することに成功した。これらのラベル化タンパク質のうち、既知のPPIパートナーのラベル化の検証はウエスタンブロットで確認し、未知のものについては酵素消化後、質量分析による網羅的解析を行ったところ、細胞内に非常に低い濃度で発現しているgalectin-1およびgalectin-3を同定することに成功した。このように、レクチンと非常に弱い親和力（Kd = ~10*3）を持つタンパク質を同定できる技術を構築できたことは非常に高く評価されている。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(32 results)
