Development of Fluorescence Imaging Technique for Elucidation of Membrane Protein Dynamics Using Synthetic Molecule and Protein

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H02210
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Chemical biology
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Hori Yuichiro 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (00444563)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: ハイブリッドプローブ / PYPタグ / ナノボディ / 合成蛍光色素 / 膜タンパク質

Outline of Final Research Achievements

Membrane proteins exert their physiological functions by dynamically changing their localization in living cells. In this study, to visualize the dynamics of endogenous membrane proteins, we developed a hybrid probe consisting of a nanobody complexed with a membrane staining dye using our protein labeling technology. This probe can specifically recognize endogenous membrane proteins and increase their fluorescence intensity, which is a useful technique to detect endogenous membrane proteins with high fluorescence contrast in living cells.

Free Research Field

蛍光イメージング、ケミカルバイオロジー

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

今日、最も用いられているイメージング技術は、免疫染色と蛍光タンパク質を用いた方法の二つといえる。前者は細胞固定を伴うため生細胞の状態での解析ができなず、後者は目的タンパク質との融合タンパク質として発現させるため、内在性のタンパク質を検出することができない。このため、本研究で開発した技術は、これまでに得ることのできなかった内在性タンパク質の動態情報を与える革新的なものとなる可能性を秘めている。