2016 Fiscal Year Annual Research Report
Protein production using Daphnia magna
| Project/Area Number |
15K14897
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
渡辺 肇 大阪大学, 工学研究科, 教授 (80212322)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | ミジンコ / タンパク質産生 / ゲノム編集 / ビテロジェニン / 細胞間輸送 / シグナルペプチド |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ミジンコにおいてタンパク質の細胞間輸送に必要なシグナルペプチドを明らかにし、これを利用することで卵内に緑色蛍光タンパク質を蓄積させる手法を開発する。本技術が開発できれば、機能性タンパク質をミジンコの卵内に蓄積させることが可能となり、今後さらにニーズが高まる機能性タンパク質を従来になく安価で簡便に産生することが可能となる。ミジンコは培養が簡便で容易に増殖することからタンパク質産生に適した生物といえる。しかしごく最近まで遺伝子工学的手法が全くなく、ミジンコの改変は不可能であった。そうした中で、近年我々は世界に先駆けてミジンコの遺伝子操作技術を開発した。この技術を駆使することにより、ミジンコを簡便なタンパク質産生ツールとして開発することが本研究の目的である。このために卵黄タンパクの主要な成分であるビテロジェニンに着目した。ビテロジェニンは一般に脂肪体で合成され、ヘモリンフを介して卵に運ばれる。単にビテロジェニン遺伝子を目的タンパク質に置換しただけでは、卵の中に目的タンパク質を取り込むことはできない。そこで本研究では細胞外への分泌に必要なシグナルペプチド、卵に取り込むのに必要なシグナルペプチドを同定し、これらのシグナルを融合させたGFPタンパク質をミジンコ内で合成させることとした。まず細胞内で合成されたタンパク質をヘモリンフ中に分泌するために必要なシグナルペプチドを同定し、実際にこのシグナルペプチドを融合させたGFPタンパク質がヘモリンフ中に分泌されることを確認した。さらに卵に取り込むのに必要なシグナルペプチドを同定し、この遺伝子断片を融合させたGFPタンパク質がミジンコの卵に取り込まれることを確認した。
|
