2008 Fiscal Year Annual Research Report
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20034036
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
大槻 高史 Okayama University, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (80321735)
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| Keywords | tRNA / EF-Tu / 翻訳 / 蛋白質生合成 / 非天然アミノ酸 / 人工細胞 / 蛍光性アミノ酸 / RNAキャリア |
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| Research Abstract |
蛋白質合成系は、生命機能を再構成するうえで不可欠な要素である。本課題では、拡張型蛋白質合成系を含む細胞システムを構築すること、および、拡張型蛋白質合成系を含む人工細胞システムを構築することを目的とした。人工的なtRNAや非天然アミノ酸を加えた拡張型蛋白質合成系を含む細胞システム、および、拡張型蛋白質合成系を含む人工細胞システムの構築に向けて、本年度は以下に取り組んだ。
(1) 細胞内で非天然アミノ酸を蛋白質に導入するためのアミノアシルtRNAの作製
アミノアシルtRNAとはアミノ酸を担持したtRNAのことで、ここでは非天然アミノ酸を化学的方法により担持させた。非天然アミノ酸を担持させるためのtRNAは、間違って天然アミノ酸を運ぶことなく、非天然アミノ酸のみをアンバーコドン特異的に高効率で運ぶ性質をもつ。これらのtRNAに、(1)汎用的なレーザーで励起可能なBODIPY系蛍光アミノ酸、最近市販され始めた青色レーザーで励起可能なアクリドン系蛍光アミノ酸、(2)光で分解を引き起こすことができる非天然アミノ酸、などを結合させたものを調製した。
(2) アミノアシルtRNAを細胞内に導入するための最適な方法の選択
アミノアシルtRNAを汎用法で細胞内導入しても非天然アミノ酸の蛋白質への導入効率は極めて低いことが分かってきた。この主な原因は、導入操作中や、操作で受けたダメージから回復し活発な蛋白質合成が再開されるまでに、アミノアシルtRNAが分解してしまうことである。そこで, アミノアシルtRNAの分解保護のために翻訳因子EF-Tuを用いる方法を考案した。すなわち、(1)EF-TuによるアミノアシルtRNAの保護と、リポフェクション法あるいはエレクトロポレーション法、マイクロインジェクション法の併用、及び、(2)TatペプチドとEF-Tuの融合蛋白質(TatEFTu)をキャリアとした導入法、の検討をした。
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[Journal Article] Modified uridines with C5-methylene substituents at the first position of the tRNA anticodon stabilize U. G wobble pairing during decoding2008
Author(s)
Kurata, S., Weixlbaumer, A., Ohtsuki, T., Wada, T., Kirino, Y., Takai, K., Watanabe, K. Ramakrishnan. V. and Suzuki, T.
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Journal Title
J. Biol. Chem. 283
Pages: 18801-18811
Peer Reviewed
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