| Project/Area Number |
22KJ0723
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| Project/Area Number (Other) |
22J00324 (2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 43040:Biophysics-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
金 穂香 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特別研究員(PD) (10964166)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 光受容タンパク質 / ロドプシン / NeoR / クライオ電子顕微鏡 |
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| Outline of Research at the Start |
NeoRは、近年次々と報告されている融合型ロドプシン（光受容ドメインと酵素タンパク質が融合したロドプシン）のひとつとして、2020年に 発見されたロドプシンである。ヘテロ多量体形成、高い蛍光量子収率、長波長光の吸収など従来のロドプシンとは一線を画した数々の特徴を有 していることから注目を浴びている。そこで本研究では、NeoRがもつユニークな特徴の構造基盤及び作用機序を解明する。さらにNeoRがもつ様 々な特性を最大限生かすことで、新規な光遺伝学ツールを開発する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、ヘテロ多量体形成、高い蛍光量子収率、長波長光の吸収など従来のロドプシンとは一線を画した数々の特徴を有しているNeoRの構造基盤解明を目指している。２年目は第一に、NeoR単独の立体構造解析を行うための検討として、酵素ドメインと光受容ドメインをつなぐリンカー部分のコンストラクトの検討を行った。コンストラクト検討の方向性としては、発現量を落とさずに、酵素ドメインの運動性を抑えることを目的とし、これらの基準を満たすコンストラクトの選定を行った。また、安定なヘテロ多量体を単離するためのアフィニティ精製の検討として、複数のアフィニティ精製や抗体精製の検討も行った。また、発現時からNeoRとRGCをテザーすることで、ヘテロ多量体のアフィニティを高めることも検討した。さらに、多様な生物種由来のNeoRを研究対象とし、全長構造解析に適したNeoRホモログの探索も行い、いくつかのホモログを選定し、発現条件の検討を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
２年目は、1年目に得られた構造決定を困難にする要因をもとに様々な検討を行い、以前よりもより良い条件での発現・精製が可能となったことから、このように判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
３年目は、２年目に行った条件検討に基づき、クライオ電子顕微鏡構造解析に本格的に着手する。そうすることで、NeoRが持つ様々なユニークな特徴の構造基盤を解明する。
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