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2006 Fiscal Year Annual Research Report

タンパク質の新規N末端特異的修飾法の開発とDNAリンクタンパク質の創製

Research Project

Project/Area Number 18651068
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

横川 隆志  岐阜大学, 工学部, 助教授 (90242304)

KeywordsLeucyl / phenylalanyl-tRNA / Protein transferase / 化学修飾 / Staudinger reaction / アジドフェニルアラニン / SUMOプロテアーゼ / Arginyl-tRNA / Phenylalanyl-tRNA synthetase
Research Abstract

これまで、Leucyl/phenylalanyl-tRNA protein transferase (LFPT)を利用して、もともとN末端がArgであるαカゼインに、N末端特異的蛍光修飾を施すことが可能であったが、すべての標的タンパク質に有効であるとは言いきれなかった。またタンパク質のN末端がArgである場合、そのタンパク質が大腸菌内で不安定であるという問題もある。そこで標的タンパク質N末端にいかに効率的にArgを提示させるか検討した。
標的タンパク質としてEGFPを選択し、そのN末端領域にSmall ubiquitin-related modifier (SUMO)を融合させた。SUMOはSUMOプロテアーゼによって認識され特異的部位で切断される。その性質を利用して切断部位の次の残基をArgとAspにしたEGFP(それぞれSUMO-R-EGFPとSUMO-D-EGFP)を大腸菌内で過剰発現させた。SUMO-R-EGFPはin vitroでSUMOプロテアーゼと作用させることで少量ながらもN末端に効率よくArgを提示させることができた。またSUMO-D-EGFPは大腸菌内でSUMOプロテアーゼと共発現させることでN末端がAspのEGFPを多量に調製することが可能であった。この場合、酵母のArginyl-tRNA protein transferase (N末端がAspまたはGluのタンパク質にArgを転移する酵素)を利用してEGFPのN末端にArgを提示させることができた。さらに両方法を用いて調製することができたN末端がArgのEGFPにLFPTを用いてアジドフェニルアラニンを転移させることが可能であり、その結果、EGFPにテトラメチルローダミン修飾を施すことが可能であった。残念ながら修飾効率が高く見積もっても30%なので、さらに修飾効率を高める必要がある。その後、DNAをN末端に結合させてDNAリンクタンパク質の物性を評価したい。

  • Research Products

    (5 results)

All 2006

All Journal Article (4 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] A base pair at the bottom of the anticodon stem is reciprocally preferred for discrimination of cognate tRNAs by Escherichia coli lysyl- and glutaminyl-tRNA synthetases.2006

    • Author(s)
      Fukunaga J. et al.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res. 34・10

      Pages: 3181-3188

  • [Journal Article] Crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of yeast tyrosyl-tRNA synthetase complexed with its cognate tRNA.2006

    • Author(s)
      Kusakabe Y. et al.
    • Journal Title

      Protein Pept. Lett. 13・4

      Pages: 417-419

  • [Journal Article] Misacylation of yeast amber suppressor tRNA^<lyr> by E. coli lysyl-tRNA synthetase and its effective repression by genetic engineering of the tRNA sequence.2006

    • Author(s)
      Fukunaga J. et a1.
    • Journal Title

      J. Biochem. (Tokyo) 139・4

      Pages: 689-696

  • [Journal Article] Use of RNase P for efficient preparation of yeast tRNA^<lyr> transcript and its mutants.2006

    • Author(s)
      Fukunaga J. et al.
    • Journal Title

      J. Biochem. (Tokyo) 139・1

      Pages: 123-127

  • [Patent(Industrial Property Rights)] タンパク質のN末を酵素的に修飾する方法2006

    • Inventor(s)
      西川一八, 横川隆志, 大野敏
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人岐阜大学
    • Industrial Property Number
      国際出願番号PCT/JP2006/323879
    • Filing Date
      2006-11-22

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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