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2009 Fiscal Year Annual Research Report

人工遺伝暗号表を利用するタンパク質の機能デザイン

Research Project

Project/Area Number 20350075
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

横川 隆志  Gifu University, 工学部, 准教授 (90242304)

KeywordstRNA / 遺伝暗号表 / 非天然アミノ酸 / PUREシステム / Click chemistry / 分子整形術 / ピロリシン / 固相化プローブ法
Research Abstract

昨年度開発した固相化プローブ法を用いて、ビフィズス菌からAUAコドンだけを解読できると考えられるイソロイシンtRNAを単離することができた。アンチコドンの修飾については、現在解析中である。どのような修飾によってコドン3文字目のAのみを解読できるのか興味深い。一方、分子整形術でアンチコドン1文字目にプソイドウリジンを導入したUAAサプレッサーtRNAを作製したところ、この変異tRNAはUAAだけを解読した。
したがってNNAコドンをアミノ酸を導入するために使用することが可能と考えられる。またタンパク質合成用に使用するコドンを単純化したYellow Fluorescent Protein (YFP)遺伝子を人工合成した。現在、無細胞タンパク質合成系で実際にYFPが合成されるか調べている。さらに導入する非天然アミノ酸の候補としてどのようなリシンアナログがピロリシルtRNA合成酵素の基質となるか試験管内のアミノアシル化反応で解析したところ、ε位のアミノ基とアミド結合しているリシンアナログよりも、カルバメイト結合しているリシンアナログの方がより良い基質となること、結合している残基には特異性はないものの比較的小さい必要があるということが判明した。今後、タンパク質に導入できると好都合な官能基、例えばClick chemistryに利用できるアジド基やプロパルギル基を持つリシンアナログを人工遺伝暗号表を使ってタンパク質に導入する実験を行う。

  • Research Products

    (6 results)

All 2010 2009

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] N7-Methylguanine at position 46 (m^7G46) in rRNA from Thermus thermophilus is required for cell viability at high temperatures through a tRNA modification network.2010

    • Author(s)
      Tomikawa, C., et al.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res. 38

      Pages: 942-957

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Optimization of the hybridization-based method for purification of thermostable tRNAs in the presence of tetraalkylammonium salts.2010

    • Author(s)
      Yokogawa, T., et al.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res. 38

      Pages: e89

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article]2010

    • Author(s)
      Yokogawa, T., et al.
    • Journal Title

      Methods in Molecular Biology (Cell-Free Protein Production)(Humana Press)

      Pages: 227-242

  • [Journal Article] Aquifex aeolicus tRNA (N2, N2-guanine)-dimethyltransfersae (Trml) catalyzes transfer of methyl groups not only to guanine 26 but also to guanine 27 in tRNA.2009

    • Author(s)
      Awai, T., et al.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem. 284

      Pages: 20467-20478

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Preparation of an ochre suppressor tRNA recognizing exclusively UAA codon by using the molecular surgery technique.2009

    • Author(s)
      横川隆志
    • Organizer
      核酸化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      高山
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] Methanosarcina acetivorans PyIRSを利用した部位特異的リシンアナログ導入タンパク質の合成2009

    • Author(s)
      横川隆志
    • Organizer
      22回Archaea研究会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2009-07-11

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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