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タンパク質の網羅的な機能解析の新手法

研究課題

研究課題/領域番号 15350106
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 生体関連化学
研究機関東邦大学

研究代表者

古田 寿昭  東邦大学, 理学部, 助教授 (90231571)

研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
14,900千円 (直接経費: 14,900千円)
2004年度: 10,200千円 (直接経費: 10,200千円)
2003年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
キーワードケージド化合物 / 光化学 / タンパク室の機能制御 / プロテインキナーゼC / 固相合成 / タンパク質 / ペプチド / 光制御 / PKC / タンパク質の機能 / 成長因子
研究概要

ケージド化合物を活用して、タンパク質の機能を光制御する方法の開発を試みた。本研究ではタンパク質の機能制御を、次の2つの方法で達成することを目指した。まず、タンパク質の機能を直接制御する方法として、細胞外転写翻訳系を利用したケージドタンパク質の合成を試みた。また、間接的に制御する方法として、タンパク質機能を調節する小分子、ここではPKCの機能を阻害するペプチドのケージド化合物合成を試みた。1)細胞外転写翻訳系を利用したケージドタンパク質の合成:タンパク質の活性部位のアミノ酸側鎖に光分解性保護基を導入することで、ケージドタンパク質の合成を行うことにした。ターゲットとするアミノ酸は、修飾が容易なLysを選択した。タンパク質に導入する前に、アミノ酸レベルでの光化学特性を調べるため、Bhc基の7-methoxy誘導体であるBmc基を導入したLys(Bmcmoc)を合成し、その光分解性を調べた。その結果、光分解効率Φε=104となり、高い光分解性を示すことが明らかとなった。さらに、4塩基コドン法を用いてLys(Bmcmoc)をストレプトアビジンへ導入することにも成功した(北陸先端科学技術大学院大学 芳坂研究室との共同研究)。2)固相合成法によるケージドペプチドの合成:ratεPKCのV1-2領域と相同で、そのトランスロケーションを阻害するオクタペプチドのケージド化合物EAVSLK(Bmcmoc)PTの合成を試みた。Fmoc-ケージドLysはFmoc-LysとBmc-クロロホルメートとの反応で合成し、目的のケージドオクタペプチドをFmoc法で固相合成することに成功した。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (26件) 図書 (2件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] 光であやつる細胞機能2005

    • 著者名/発表者名
      古田寿昭
    • 雑誌名

      光学 34(4)

      ページ: 213-219

    • NAID

      10015475683

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Controlling cellular chemistry with photo-caged compounds2005

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Optics 34(4)

      ページ: 213-219

    • NAID

      10015475683

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A sea urchin jelly peptide induces a cGMP-mediated decrease in sperm intracellular Ca^<2+> before its increase2004

    • 著者名/発表者名
      T.Nishigaki et al.
    • 雑誌名

      Dev.Biol. 272

      ページ: 376-388

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bhc-cNMPs as either water-soluble or membrane-permeant photo-releasable cyclic nucleotides for both one and two-photon excitation2004

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta, et al.
    • 雑誌名

      ChemBioChem 5(8)

      ページ: 1119-1128

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photo-mediated Gene Activation using Caged mRNA in Zebrafish Embryos2004

    • 著者名/発表者名
      H.Ando et al.
    • 雑誌名

      Methods in Cell Biology 77

      ページ: 159-171

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Controlling cellular systems with Bhc-caged compounds2004

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta et al.
    • 雑誌名

      Trends Anal.Chem. 23(7)

      ページ: 511-519

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ケージド化合物2004

    • 著者名/発表者名
      古田寿昭
    • 雑誌名

      生化学 76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A sea urchin jelly peptide induces a cGMP-mediated decrease in sperm intracellular Ca^<2+> before its increase2004

    • 著者名/発表者名
      T.Nishigaki, C.D.Wood, Y.Tatsu, N.Yumoto, T.Furuta, D.Ellias, K.Shiba, S.A.Baba, A.Darszon
    • 雑誌名

      Dev.Biol. 272

      ページ: 376-388

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bhc-cNMPs as either water-soluble or membrane-permeant photo-releasable cyclic nucleotides for both one and two-photon excitation2004

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta, H.Takeuchi, M.Isozaki, Y.Takahashi, M.Sugimoto, M.Kanehara, T.Watanabe, K.Noguchi, T.M.Dore, M.Iwamura, R.Y.Tsien
    • 雑誌名

      Chem Bio Chem 5

      ページ: 1119-1128

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photo-mediated Gene Activation using Caged mRNA in Zebrafish Embryos2004

    • 著者名/発表者名
      H.Ando, T.Furuta, H.Okamoto
    • 雑誌名

      Methods in Cell Biology 77

      ページ: 159-171

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Controlling cellular systems with Bhc-caged compounds2004

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta, K.Noguchi
    • 雑誌名

      Trends Anal.Chem. 23

      ページ: 501-509

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A sea urchin jelly peptide induces a cGMP-mediated decrease in sperm intracellular Ca2+ before its increase2004

    • 著者名/発表者名
      T.Nishigaki et al.
    • 雑誌名

      Developmental Biology 272

      ページ: 376-388

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Photo-mediated gene activation using caged mRNA in zebrafish embryos2004

    • 著者名/発表者名
      H.Ando et al.
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology 77

      ページ: 159-171

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Bhc-cNMPs as either water-soluble or membrane permeant photo-releasable cyclic nucleotides for both one and two-photon excitation2004

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta et al.
    • 雑誌名

      ChemBioChem 5

      ページ: 1119-1128

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Controlling cellular systems with Bhc-caged compounds2004

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta et al.
    • 雑誌名

      Trends in Analytical Chemistry 23

      ページ: 511-519

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Design, synthesis and photochemical properties of caged bile acids2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Hirayama et al.
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem Lett 13

      ページ: 905-908

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photo-induced peptide cleavage for the green-to-red conversion of a fluorescent protein2003

    • 著者名/発表者名
      H.Mizuno et al.
    • 雑誌名

      Molecular Cell 12

      ページ: 1051-1058

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Coumarin-4-ylmethoxycarbonyls as Phototriggers for Alcohols and Phenols2003

    • 著者名/発表者名
      A.Z.Suzuki et al.
    • 雑誌名

      Org.Lett. 5(25)

      ページ: 4867-4870

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Design, synthesis and photochemical properties of caged compounds of lipid mediators2003

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the JSBC 2003

      ページ: 124-125

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 光で働くスイッチ-生き物の情報の流れを光で制御する2003

    • 著者名/発表者名
      古田寿昭
    • 雑誌名

      生命化学研究レター 11

      ページ: 12-16

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 新規ケージド化合物を用いた遺伝子の光によるスイッチオン/オフ技術2003

    • 著者名/発表者名
      安藤秀樹
    • 雑誌名

      生化学 75

      ページ: 1251-1254

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Design, synthesis and photochemical properties of caged bile acids.2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Hirayama, M.Iwamura, T.Furuta
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 13

      ページ: 905-908

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photo-induced peptide cleavage for the green-to-red conversion of a fluorescent protein2003

    • 著者名/発表者名
      H.Mizuno, T.K.Mai, K.I.Tong, R.Ando, T.Furuta, M.Ikura, A.Miyawaki
    • 雑誌名

      Molecular Cell 12

      ページ: 1051-1058

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Coumarin-4-ylmethoxycarbonyls as Phototriggers for Alcohols and Phenols2003

    • 著者名/発表者名
      A.Z.Suzuki, T.Watanabe, M.Kawamoto, K.Nishiyama, H.Yamashita, M.Iwamura, T.Furuta
    • 雑誌名

      Org.Lett. 5

      ページ: 4867-4870

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Design, synthesis and photochemical properties of caged compounds of lipid mediators2003

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta, K.Nishiyama, A.Manabe, M.Fukuoka, M.Iwamura
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISBC 2003

      ページ: 124-125

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photo-mediated gene activation/inactivation by novel caging agent2003

    • 著者名/発表者名
      H.Ando, T.Furuta, H.Okamoto
    • 雑誌名

      Seikagaku 75(9)

      ページ: 1251-1254

    • NAID

      10011724996

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] Dynamic Studies in Biology2005

    • 著者名/発表者名
      T.Furuta(分担)
    • 総ページ数
      557
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] 先端の分析法-理工学からナノ・バイオまで2004

    • 著者名/発表者名
      古田寿昭(分担)
    • 総ページ数
      930
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Mizuno et al.: "Photo-induced cleavage for the green-to-red conversion of a fluorescent protein"Molecular Cell. 12. 1051-1058 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] A.Z.Suzuki et al.: "Coumarin-4-ylmethoxycarbonyls as phototriggers for alcohols and phenols"Org.Lett.. 5. 4867-4870 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 古田寿昭: "先端の分析法-理工学からナノ・バイオまで"エヌ・ティー・エス. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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