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2019 Fiscal Year Research-status Report

ナノ・マイクロ材料を活用した生体膜曲率認識分子の網羅的探索

Research Project

Project/Area Number 18K04848
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

田中 祐圭  東京工業大学, 物質理工学院, 助教 (60533958)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords生体膜曲率認識タンパク質 / プロテオーム解析 / バイオマーカー / SiO2粒子
Outline of Annual Research Achievements

生体膜の曲率を識別し、自己集合することで膜構造を制御する曲率認識タンパク質が、がんの転移などに関わる疾病マーカーやドラッグターゲットとして注目されている。細胞は、細胞内外に多様な生体膜小胞を生成するだけでなく、ミトコンドリアのクリステに代表されるように複雑な膜構造を形成する。このような生体膜構造は、がんなどの疾病に深く関与し、曲率認識タンパク質を含む様々な生体分子により制御されている。しかしながら、これまでに曲率認識能タンパク質を選択的に探索する手法は開発されていない。そのため、曲率認識能を直接評価できるタンパク質探索技術の開発が求められていることから、本研究では新たな曲率認識タンパク質を同定するための基盤技術の創出を目的とした研究開発を実施している。
今年度は、当初計画において今年度予定していた候補タンパク質のキャラクタリゼーションに加え、最終年度に予定していた内容を前倒し、正常細胞及びがん細胞の比較解析から疾病に関与する曲率認識タンパク質の探索を実施した。本研究により、既知の曲率認識タンパク質や生体膜構造を制御するタンパク質を含む、がん関連曲率認識候補プロテオームプロファイルを取得した。最終年度においては、これらのタンパク質の細胞内局在解析や遺伝子発現制御細胞株を樹立し、それぞれのタンパク質の機能解析を進める。さらに他のがん細胞との比較解析を実施することで疾病バイオマーカーやドラッグターゲットの探索を進める。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

計画に従い、本研究開発における基本技術を確立することに成功するとともに、最終年度に予定している疾病に関与する新規曲率認識タンパク質のスクリーニングを計画に先駆けて本年度中に進め、すでに一定の成果が得られている。

Strategy for Future Research Activity

計画に従い研究開発を推進するとともに、予定をすでに前倒して実施できていることから、新規曲率認識タンパク質のスクリーニング対象を当初想定していたがん細胞に限らず他の細胞や組織の解析も進める。

  • Research Products

    (13 results)

All 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Leeds/Sheffield University(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      University of Leeds/Sheffield University
  • [Int'l Joint Research] Chung-Ang University(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      Chung-Ang University
  • [Journal Article] Peptide-Functionalized Quantum Dots for Rapid Label-Free Sensing of 2,4,6-Trinitrotoluene2020

    • Author(s)
      Komikawa Takumi、Tanaka Masayoshi、Tamang Abiral、Evans Stephen D.、Critchley Kevin、Okochi Mina
    • Journal Title

      Bioconjugate Chemistry

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1021/acs.bioconjchem.0c00117

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A bioinspired peptide matrix for the detection of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT)2020

    • Author(s)
      Komikawa Takumi、Tanaka Masayoshi、Yanai Kentaro、Johnson Benjamin R.G.、Critchley Kevin、Onodera Takeshi、Evans Stephen D.、Toko Kiyoshi、Okochi Mina
    • Journal Title

      Biosensors and Bioelectronics

      Volume: 153 Pages: 112030~112030

    • DOI

      10.1016/j.bios.2020.112030

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Array-Based Screening of Silver Nanoparticle Mineralization Peptides2020

    • Author(s)
      Tanaka Masayoshi、Saito Shogo、Kita Reo、Jang Jaehee、Choi Yonghyun、Choi Jonghoon、Okochi Mina
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 21 Pages: 2377~2377

    • DOI

      10.3390/ijms21072377

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Screening and characterisation of CdTe/CdS quantum dot-binding peptides for material surface functionalisation2020

    • Author(s)
      Suwatthanarak Thanawat、Tanaka Masayoshi、Minamide Taisuke、Harvie Andrew J.、Tamang Abiral、Critchley Kevin、Evans Stephen D.、Okochi Mina
    • Journal Title

      RSC Advances

      Volume: 10 Pages: 8218~8223

    • DOI

      doi.org/10.1039/D0RA00460J

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Peptide Screening from a Phage Display Library for Benzaldehyde Recognition2019

    • Author(s)
      Tanaka Masayoshi、Minamide Taisuke、Takahashi Yuta、Hanai Yosuke、Yanagida Takeshi、Okochi Mina
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 48 Pages: 978~981

    • DOI

      10.1246/cl.190318

  • [Presentation] 脂質膜修飾SiO2球形粒子を活用した大腸菌由来新規生体膜曲率認識タンパク質の探索2020

    • Author(s)
      上野佑、田中祐圭、児美川拓実、大河内美奈
    • Organizer
      化学工学会第85年会
  • [Presentation] 光学的特性を選択可能な金ナノ粒子グリーン合成ペプチドの効率的探索2019

    • Author(s)
      田中祐圭、林美伶、高橋雄太、大河内美奈
    • Organizer
      第71回日本生物工学会大会
  • [Presentation] Mineralization peptide screening for one-pot gold nanoparticle syntheses2019

    • Author(s)
      Masayoshi Tanaka, Mina Okochi
    • Organizer
      ICPAC2019
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Remarks] T2R2 東京工業大学リサーチリポジトリ

    • URL

      http://t2r2.star.titech.ac.jp/cgi-bin/researcherpublicationlist.cgi?q_researcher_content_number=CTT100669181&alldisp=1&tab_yf=2020

  • [Remarks] 所属研究室ホームページ

    • URL

      http://www.chemeng.titech.ac.jp/~lab-okochi/index.html

  • [Remarks] Researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/m_tanaka/published_papers

URL: 

Published: 2021-01-27  

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