1993 Fiscal Year Annual Research Report
膜蛋白質を用いた高感度脂質二分子膜型センサーの構築
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04453156
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| Research Institution | University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小田嶋 和徳 東京大学, 薬学部, 助教授 (30152507)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 仁 熊本大学, 薬学部, 教授 (70088863)
遠田 浩司 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (60212065)
菅原 正雄 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (50002176)
梅澤 喜夫 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (80011724)
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| Keywords | バイオセンサー / イオンチャンネル蛋白質 / 平面脂質二分子膜 / グルタミン酸作動性イオンチャンネル / 電位作動性ナトリウムイオンチャンネル / チャンネル電流 / クーロメトリー / アフィニティークロマトグラフィー |
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| Research Abstract |
生体膜中のイオンチャンネル蛋白質が持つ顕著なシグナル増幅能を,目的化学物質の高感度センシングの新しい原理として一般化することを目的として,ラット小脳シナプス膜より単離精製されるグルタミン酸作動性イオンチャンネル蛋白質(GluR)及び電気ウナギの発電器官より単離精製される電位作動性ナトリウムイオンチャンネル蛋白質に関して,次の基礎検討を行った。
(1)単離精製されたGluRをリポソーム融合法または単分子膜貼り合わせ法により平面脂質二分子膜に埋め込み,グルタミン酸の添加に伴うチャンネル電流の観測を行った。現段階では再現性に問題があり,高いチャンネル活性を発現させるためには,GluRの抽出における精製法,特にアフィニティークロマトグラフィーにおける担体の選択,細胞膜脂質との分離における周辺脂質の保持,リポソーム融合によるGluRの埋め込みのための溶液条件などをさらに検討することが必要であることが示された。
(2)他種のレセプター蛋白質によるGluRの活性化に基づくセンサー感度の向上のための基礎検討として,calmodulinをGluRと共存させた新しいタイプの平面脂質二分子膜センサーの作製のための検討を開始した。
(3)電位作動性ナトリウムイオンチャンネル蛋白質を純度良く単離するために,特異的抗体を用いたアフィニティークロマトグラフィーによる精製法の検討を行った。
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[Publications] Y.Umezawa: "Molecular Recognition at Membrane Surfaces;Detection of Bioactive Substances" Bioelectroanalysis. 2. 213-233 (1993)
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[Publications] M.Sugawara: "Transmembrane Signalling by a Transport or Receptor Ion Channel Protein" Redox Mechanism and Interfacial Prop.(印刷中). (1994)
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[Publications] K.Odashima: "Voltammetric Study on a Condensed Monolayer of a Long Alkyl Cyclodextrin Derivative" Anal.Chem.65. 927-936 (1993)
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[Publications] K.Odashima: "Potentiometric Discrimination of Organic Amines by a Lipophilic Hexaester of Calix[6]arene" Anal.Chem.65. 1074-1083 (1993)
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[Publications] H.Nakayama: "A Topographical Study of the Electroplax Sodium Channel with Site-directed Antibodies" Biochim.Biophys.Acta. 1145. 134-140 (1993)
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[Publications] Y.Hatanaka: "An Improved Synthesis of 4-[3-Trifluoromethyl)-3H-diazirin-3-yl]benzoic acid for Photoaffinity Labeling" Heterocycles. 35. 997-1004 (1993)
