• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

GFPを利用した分子スパイの開発と、細胞機能動態の可視化

研究課題

研究課題/領域番号 11480186
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物物理学
研究機関理化学研究所

研究代表者

宮脇 敦史  理化学研究所, 細胞機能探索技術開発チーム, チームリーダー(研究職) (80251445)

研究分担者 水野 秀昭  理化学研究所, 細胞機能探索技術開発チーム, 研究員 (80301779)
濱 裕  理化学研究所, 細胞機能探索技術開発チーム, 研究員 (30261796)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
15,700千円 (直接経費: 15,700千円)
2000年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
1999年度: 11,200千円 (直接経費: 11,200千円)
キーワードGFP / RFP / circularly-permuted GFP / Ca^<2+>センサー / カルモデュリン / pericam / ランダム変異導入 / 試験管内進化 / カルシウムイメージング / cameleon / レーザー走査顕微鏡 / プレートイメージアナライザー / 蛍光偏光度測定
研究概要

我々は、GFPのβ-can構造にメスを入れる方法として、circularly-permuted GFP(cpGFP)を用いた。これにCa^<2+>センサーとしてのカルモデュリンとその標的ペブチドを組み込み、Ca^<2+>濃度に従って蛍光特性を変えるGFPを創り出した。我々が最近開発したのがCa^<2+>感受性GFP"ericm"である。Pericamのバリエーションを増やし、個々についても明るさなどの向上を図った結果、1波長励起1波長測光型のものとして、Ca^<2+>によって蛍光強度が増大する"flash-pericam"、蛍光強度が減少する"inverse-pericam"、Ca^<2+>によって色が変わる2波長励起1波長測光型の"radometric-pericam"が得られた(Proc.Natl. Acad.sd.USA,2001)。様々な蛋白質-蛋白質相互作用をcpGFPに組み込ませ、細胞機能をセンスする蛍光指示薬を開発中である。
プレート上の、GFP,RFPを発現する多数のコロニーの蛍光の特性を一度に解析するシステムを作製した。モノクロメーターで励起光を選択し、光ファイバーを使ってブレートを均一に照射する。プレートの蛍光像を様々な干渉フィルターを経てCCDカメラで撮り画像化する構成になっている。
一度にプラスミド上のあらゆる箇所でランダム変異を含めた変異導入ができる遺伝子工学的手法を開発した(Nncleic Acid Researcb,2000)。この方法は、応用範囲が広く、迅速で低コストという利点を併せ持つ。この手法を利用してGFPの試験管内進化を試みたところ、新しい色の蛍光蛋白質(CGFP)の遺伝子が得られた(Nncleic Acid Research,2000)。CGFPは著しくpHに対して抵抗性を示すことがわかった

報告書

(3件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] Miyawaki A. , and Tsien R. Y.: "Monitoring Protein Conformations and Interactions by Fluorescent Resonance Energy Transfer between Mutants of Green Fluorescent Protein"Methods in Enzymology. 327. 472-500 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sawano A. and Miyawaki A.: "Directed evolution of green fluorescent protein by a new versatile PCR strategy for site-directed and semi-random mutagenesis"Nucleic Acids Research . 28, No. 16. e78 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyawaki A. , Mizuno H. , Llopis J. , Tsien R. Y. and Jalink K.: "Cameleons as Cytosolic and intra-organellar calcium probes"Calcium Signalling . second Edition. 3-16 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nagai T. , Sawano A. , Park E. , and Miyawaki A.: "Circularly permuted green fluorescent proteins engineered to sense to Ca^<2+>"Proceeding National Academy Science USA. 98, No. 6. 3197-3203 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuno H. , Sawano A. , Eli P. , Hama H. and Miyawaki A.: "Red fluorescent protein from Discosoma as a fusion tag and a partner for fluorescence resonance energy transfer "Biochemistry. 40(8). 2502-2510 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyawaki A.and Tsien R.Y.: "Monitoring Protein Conformations and Interactions by Fluorescent Resonance Energy Transfer between Mutants of Green Fluorescent Protein"Methods in Enzymology. 327. 472-500 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sawano A.and Miyawaki A.: "Directed evolution of green fluorescent protein by a new Versatile PCR strategy for site-directed and semi-random Mutagenesis"Nucleic Acids Research. 28, No. 16. e78 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyawaki A.Mizuno H., Llopis J., Tsien R.Y.and Jalink K.: "Cameleon as Cytosolic and intra-organellar calcium probes"Calcium Signalling second EditionMethods in Enzymology. 3-16 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nagai t., Sawano A., Park E.and Miyawaki A.: "Circularly permuted green fluorescent proteins engineered to sense to Ca^<2+>"Proceeding National Academy Science USA 98. No. 6. 3197-3202 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuno H., Sawano A.Eli P., Hama H.and Miyawaki A.: "Red fluorescent protein from Discosoma as a fusion tag and a parnter for fluorescence resonance energy transfer"Biochemistry. 40(8). 2502-2510 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matsushita F.,Miyawaki A.,and Mikoshiba K.: "Vomeroglandin/CRP-ductin is strongly expressed in the glands associated with the mouse vomeronasal organ : Identification and characterization of mouse vomeroglandin"Biochemical and Biophysical Research Communications. 268. 275-281 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Sawano A.and Miyawaki A.: "Directed evolution of green fluorescent protein by a new versatile PCR strategy for site-directed and semi-random mutagenesis"Nucleic Acids Research. 28,No.16. e78 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Mizuno H.,Sawano A.,Eli P.,Hama H.and Miyawaki A.: "Red fluorescent protein from Discosoma as a fusion tag and a partner for fluorescence resonance energy transfer"Biochemistry. 40(8). 2502-2510 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Nagai T.,Sawano A.,Park E.,and Miyawaki A.: "Circularly permuted green fluorescent proteins engineered to sense to Ca^<2+>"Proceeding National Academy Science USA. (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Miyawaki A.,Tsien R.Y.: "Monitoring Protein Conformations and Interactions by Fluorescence Resonance Energy Transfer Between Mutants of Green Fluorescent Protein"Methods in Enzymology, Chimeric Proteins. (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Miyawaki A.,Llopis J.,Mizuno H.,Jelink K.,Tsien R.Y.: "Cameleons as cytosolic and intra-organellar calcium probes"Oxford University Press, Calcium Signaling : A Practical Approach. (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Mikoshiba K.,Furuichi T.,Miyawaki A.et al.: "Role of Inositol 1,4,5-Trisphosphate(IP_3) Receptor/Ca^<2+> Signaling in Cell Function"Japan Scientific Societies Press, Challenges for Neuroscience in the 21^<st> Century. 121-146 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Matsushita F.,Miyawaki A.,Mikoshiba K.: "Vomeroglandin/CRP-ductin is strongly expressed in the gland associated with the mouse vomeronasal organ : identification and characterization of mouse vomeroglandin"Biochemical and Biophysical Research Communications. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

URL: 

公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi