ヒストン脱アセチル化／脱メチル化蛍光プローブによるスクリーニング及びイメージング

• 研究課題/領域番号: 16K13099
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ケミカルバイオロジー
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 菊地 和也 大阪大学, 工学研究科, 教授 (70292951)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2016年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: 蛍光プローブ / ヒストン脱メチル化酵素 / エピジェネティクス / ヒストン脱アセチル化酵素 / リジン脱メチル化酵素 / エピゲノム

研究成果の概要

本研究ではヒストンの化学修飾に関与するリジンデメチラーゼ（KDM）活性を検出する蛍光プローブの開発を目的とした。この蛍光プローブはKDMによって脱メチル化が起こると求核性を有するリジンが生成し、分子内エステル転移反応を引き起こすことで蛍光性を持ったクマリンが生成する。合成した蛍光プローブをKDMと反応させることで蛍光強度の上昇が見られ、世界で初めて一段階操作で検出するプローブの開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Photostable and Photoswitching Fluorescent Dyes for Super-resolution Imaging (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Minoshima, K. Kikuchi
  • 雑誌名: Journal of Biological Inorganic Chemistry 巻: - 号: 5 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1007/s00775-016-1435-y
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enzyme-Triggered Compound Release using Functionalized Antimicrobial Peptide Derivatives (2017)
  • 著者名/発表者名: Shin Mizukami, Masayoshi Kashibe, Kengo Matsumoto, Yuichiro Hori, Kazuya Kikuchi
  • 雑誌名: Chem. Sci. 巻: 8 号: 4 ページ: 3047-3053
  • DOI: 10.1039/c6sc04435b
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Fluorogenic Probes Reveal a Role of GLUT4 N-glycosylation in Intracellular Trafficking (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Hirayama, Y. Hori, Z. Benedek, T. Suzuki, K. Kikuchi
  • 雑誌名: Nature Chemical Biology 巻: 12 号: 10 ページ: 853-859
  • DOI: 10.1038/nchembio.2156
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Real-Time Intravital Imaging of pH Variation Associated with Osteoclast Activity (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Maeda, Toshiyuki Kowada, Junichi Kikuta, Masayuki Furuya, Mai Shirazaki, Shin Mizukami, Masaru Ishii, Kazuya Kikuchi
  • 雑誌名: Nat. Chem. Biol. 巻: 12 号: 8 ページ: 579-585
  • DOI: 10.1038/nchembio.2096
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of ‘Clickable’ Polyfluorene Nanowires with High Aspect Ratio as Biological Sensing Platforms (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Wasin, K. Enomoto, T. Sakurai, V. Padalkar, H. Cheng, M. Tang, A. Horio, D., Sakamaki, M. Omichi, A. Saeki, K. Kikuchi, Y. Hori, A. Chiba, Y. Saito, T. Kamiya, M. Sugimoto, S. Seki
  • 雑誌名: ACS Sensors 巻: 6 号: 6 ページ: 766-774
  • DOI: 10.1021/acssensors.6b00070
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Real-time Intravital Imaging of pH Variation Associated with Osteoclast Activity Using BODIPY Based Two Photon Excitation Probes (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: The 8th Asian Biological Inorganic Chemistry Conference (AsBIC VIII)
  • 発表場所: Auckland, New Zealand
  • 年月日: 2016-12-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Real-time Intravital Imaging of pH Variation Associated with Osteoclast Activity (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: MSMLG 2016, 5th International Conference on Molecular Sensors and Molecular Logic Gates
  • 発表場所: Bath, UK
  • 年月日: 2016-07-24
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Real-time Intravital Imaging of pH Variation Associated with Osteoclast Activity Using BODIPY Based Two Photon Excitation Probes (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: ICPP-9, 9th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines
  • 発表場所: Nanjing, China
  • 年月日: 2016-07-03
  • 国際学会 / 招待講演