2003 Fiscal Year Annual Research Report
脂質膜に自発的挿入するペプチド分子の動的高次構造と細胞内挙動の解析
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14780461
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
松原 輝彦 慶應義塾大学, 理工学部, 助手 (10325251)
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| Keywords | 生体膜 / 脂質二重膜 / リポソーム / ペプチドライブリー / ファージディスプレイ法 / セレクション / マイクロドメイン / 細胞内小胞 |
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| Research Abstract |
細胞内生体分子特異的な分子を得るための構造骨格配列のセレクションをファージライブラリー法によって行った。亜鉛イオンを固定化させた樹脂とランダムペプチド配列を提示しているファージ粒子群(ファージライブラリー)を用いて選択操作を行った。その結果亜鉛に特異的に結合し、亜鉛の有無によって構造変化する(=人工の構造亜鉛部位として機能する)ペプチドを同定することができた。これらの配列のうちのいくつかは天然の亜鉛含有タンパク質の亜鉛結合部位と高い相同性が見いだされた。スーパーオキシドジスムターゼは亜鉛イオンと銅イオンが隣接して結合し活性部位を構成しているが、その亜鉛と配位している配列が特異的に選択されており、今回用いた手法が金属イオンに対してもかなり精度よく目的分子を得ることができる技術であることが初めて示された。
また、培養細胞を用いて細胞内にとりこまれるペプチド配列の同定の試みを行った。細胞表面に存在する分子群に結合する分子はエンドサイトーシスなどによって細胞内に取り込まれるため、遺伝子やタンパク質を輸送する手段として用いることができる可能性がある。ガン細胞であるマウスB16メラノーマ細胞とリポソームを相互作用させ、細胞表面に存在する分子群をリポソームに移し取り(転移リポソーム)、セレクション操作に用いた。転移リポソームに結合する配列を糖加水分解酵素および抗体による競合阻害によって溶出させた。また酸性条件でも溶出させた。ELISAなどの結果から、複合糖質特異的な配列を同定することができなかったが、疎水性アミノ酸で構成されるリポソームに結合する配列が得られた。
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