| 研究課題/領域番号 |
21J14780
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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 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分37010:生体関連化学
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
鈴木 祥央 名古屋工業大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-28 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
採択後辞退 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2022年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
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| キーワード | タンパク質局在 / ケモジェネティクス / オプトジェネティクス / ゲノム編集 / 局在性化合物 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞内の蛋白質を特異的に操る手法は、その蛋白質がもつ機能や、生命現象との関わりを理解する強力なツールとなりうる。本研究では、細胞機能の調節を担う内在性蛋白質を化合物や光で制御する基盤技術を開発する。
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| 研究実績の概要 |
細胞内の標的蛋白質を特異的にコントロールする技術は、生命現象の操作や作用機序解明を可能にする。これまでに、化合物や光を用いて標的蛋白質を制御するいくつかの手法が開発されてきた。しかし、既存の手法のほとんどは細胞内に人為的に過剰発現させた蛋白質改変体を標的とするものであり、内在性蛋白質を操作してその機能を調べることはできない。 そこで本研究では、ゲノム編集技術と、所属研究室が開発した局在性化合物およびそれを用いた蛋白質局在制御技術とを組み合わせることで、 ゲノムにコードされた内在性蛋白質を化合物や光で直接制御する汎用的な基盤技術の開発に取り組んだ。2021年度は以下の成果を挙げた。
１）所属研究室の独自技術であるSLIPTシステムを発展させ、さまざまなシグナルタンパク質を細胞膜へ素早く特異的に移行させることのできる高汎用的なタンパク質タグ「eDHFR(69K6)」を開発した。
２）新規タグタンパク質eDHFR(69K6)を標的遺伝子にノックインする手法を確立し、タグ付けされた標的タンパク質の局在と活性を化合物（局在性リガンド）で制御できることを示した。また、cRafを標的とした場合、内在性cRafの細胞膜移行によってcRaf自身のリン酸化・活性化、さらに下流のERKのリン酸化・活性化を誘導できることを確認した。
３）ケージド局在性リガンドを用いることで、内在性cRafの光活性化も可能であることを実証した。
以上の成果は、内在性蛋白質の局在を化合物で制御する先駆的な例であり、今後の応用展開が期待される。一連の成果は論文投稿準備中である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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