| 研究課題/領域番号 |
18F18340
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 外国 |
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| 審査区分 |
小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
水上 進 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (30420433)
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| 研究分担者 |
SARKAR HIMADRI 東北大学, 多元物質科学研究所, 外国人特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
2018-11-09 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2020年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
2019年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
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| キーワード | フォトスイッチ化合物 / eDHFR / 蛋白質ラベル化 / フォトクロミック化合物 |
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| 研究実績の概要 |
メトトレキセート（MTX）はジヒドロ葉酸還元酵素（DHFR）の競合阻害剤として知られており、抗がん剤やタンパク質ラベル化リガンドとして利用されている。本研究では、有機合成化学を利用したケミカルバイオロジー的なアプローチによる生体機能の可逆的な光制御を達成するための基盤技術開発を最終目的に、フォトスイッチリガンドの着脱を異なる波長の光照射によって制御可能なタンパク質ラベル化技術の開発を行っている。前年度までに、MTXの構造中のいくつかの原子を置換したフォトスイッチ型MTX誘導体（azoMTX）を開発し、その機能評価を行ってきた。さらに、より優れた光応答性リガンド―タグ蛋白質ペアを見出すために、MTX-eDHFRの結晶構造に基づいて、リガンド認識に重要な幾つかのアミノ酸をピックアップしたeDHFR変異体を作製した。また、ヒトDHFRに結合しないようなazoMTX類縁体の合成も行った。また、競合蛍光偏光測定を用いた結合親和性アッセイの手法も確立していた。本年度は引き続きeDHFR変異体を作成し、蛍光偏光アッセイを用いて変異体eDHFRとazoMTX誘導体の光照射依存的な解離定数変化について詳細に調べた。合計16種類の変異型eDHFRを作製、精製し、アッセイを行ったところ、そのうちの一つの変異体において、E体azoMTXに比べて光照射後のZ体azoMTXの方が16倍強く結合する変異体を見出した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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