| 研究課題/領域番号 |
15K07060
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
細胞生物学
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| 研究機関 | 創価大学 |
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研究代表者 |
丸田 晋策 創価大学, 理工学部, 教授 (40231732)
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| 研究協力者 |
梅木 伸久
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 低分子量Gタンパク質 / 細胞内情報伝達 / 光制御 / フォトクロミック分子 / アゾベンゼン / 制御因子 / ペプチド / Ras |
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| 研究成果の概要 |
低分子量G蛋白質Rasは、細胞の増殖・分化、遺伝子発現、細胞間接着などの重要な細胞機能の調節を行っている。また、GTP加水分解に関係するアミノ酸の変異は細胞の癌化を誘導することが分かっている。Rasの生体分子機械的な仕組みを利用して外部刺激で制御することができれば、細胞機能の人工的な調節が可能になる。本研究では、RasとRasの制御因子の機械的な仕組みに光応答性のフォトクロミック分子を光スイッチとして導入して、Rasの機能を光可逆的に制御することを試みた。そして光可逆的にRasのGTPase活性が制御されることを明らかにした。また光可逆的にRasのGDP-GTP交換反応を制御出来る事を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、重要な生理機能を担う低分子量G-蛋白質Rasを、情報伝達系の生体分子機械として捉え、その分子機械的仕組みに積極的に外部刺激応答性ナノデバイスを導入して人工的外部刺激で、Rasの細胞内情報伝達機能が制御出来る事を示した。このことにより、細胞の増殖、分化を人工的外部刺激で調節することが可能になると期待される。このRasの情報伝達機能を人工的に制御する方法を確立することにより、他の細胞機能を調節している低分子量G-蛋白質ファミリーへの応用も可能となる。細胞機能全体を人工的に制御するこの研究により、分子細胞の研究分野ばかりではなく医療分野へ貢献できることが強く期待できる。
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