Dynamics analysis of the nucleus by using a fluorescent labeling method for the nuclear envelope

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K05177
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 34020:Analytical chemistry-related
• Research Institution: Kyushu Institute of Technology
• Principal Investigator: Sueda Shinji 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (00325581)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 核膜 / 核膜ラベル化 / 蛍光ラベル化 / 細胞分裂 / 核内膜タンパク質

Outline of Final Research Achievements

In this work, we have developed a fluorescent labeling method for the nuclear envelope (NE), which does not rely on the inner nuclear membrane proteins. In this method, labeling of the NE is accomplished by fixing a fluorescent protein on the inner nuclear membrane based on a unique biotinylation reaction from the archaeon Sulfolobus tokodaii. With this method, we succeeded in the tracing of the NE dynamics during cell division.

Free Research Field

生物分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

核膜の蛍光ラベル化技術としては核内膜上に存在するタンパク質を利用する手法が開発されているが、この場合、核内膜タンパク質がそれぞれ独自の局在性を示すため、核膜の動きを正確に追跡することができない。本研究では、古細菌由来の特殊なビオチン化酵素反応を利用して、核内膜タンパク質を利用しない、新規な蛍光ラベル化技術を開発することに成功した。本ラベル化技術は、核膜に関連した様々な生命現象の解明に活用されることが期待される。