2010 Fiscal Year Annual Research Report
試料発現の新展開:高等植物細胞を利用した成熟型タンパク質の大量発現と選択標識
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20510198
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| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
大木 進野 北陸先端科学技術大学院大学, ナノマテリアルテクノロジーセンター, 准教授 (70250420)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森 正之 石川県立大学, 生物資源工学研究所, 准教授 (00320911)
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| Keywords | タンパク質 / 生体分子 / バイオテクノロジー / ウイルス / 植物 |
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| Research Abstract |
タンパク質試料を発現する為に一般的に利用されている大腸菌や酵母では調製困難な試料を,植物細胞とウイルスベクターを用いて調製するための技術を開発した.H22年度には,この新技術を使って試料を選択的に安定同位体標識するプロトコルを開発した.結果の一部は学術論文として投稿準備中である.
また,この新技術の有用性を広くアピールするための応用研究を遂行した.H22年度内に,3次元立体構造が未知のタンパク質の調製に成功した.このタンパク質は,大腸菌や酵母では全く調製が出来ず,化学合成も極めて困難であった.本技術を用いた場合,目的タンパク質は可溶化分画に発現し,巻き戻し等の操作は全く必要なかった.このりコンビナントのタンパク質は天然から調製した野生型タンパク質と同等の生理活性を持つことが明らかになった.安定同位体標識サンプルを調製して各種多核種多次元NMRデータを取得した.NMRデータを詳細に解析すると共に分子モデリングの技法を利用して研究対象タンパク質の立体構造を予測した.これら結果を参考にして本技術を駆使して変異体を作製し,それら変異体の活性を測定した.一連の実験の結果,このタンパク質の作用機序が議論できるようになった.結果の一部は学術論文として投稿中である.
さらに,本技術を利用してリン酸化きれた状態のタンパク質の調製も試みた.調製されたタンパク質試料のほぼ半分がリン酸化された状態で調製できることを確認した.今後の本技術の高度化によってリン酸化状態のタンパク質試料を調製する手法が確立できると期待できる結果である.
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