| 研究課題/領域番号 |
21K06202
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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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| 審査区分 |
小区分44020:発生生物学関連
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| 研究機関 | 高知工科大学 |
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研究代表者 |
蒲池 雄介 高知工科大学, 理工学群, 教授 (90263334)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | タギング / 遺伝子タギング / HiBiTタグ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ゲノム編集技術を用いた遺伝子機能の解明が進展しているが、高度な研究にはさらなる技術的発展が不可欠である。本研究では、発光タグHiBiTの高機能化・多機能化とゲノム編集による効率的で正確なノックイン技術を組み合わせることで、遺伝子機能の解析の高度化・迅速化をもたらす方法を開発し、これをゼブラフィッシュ胚発生過程における転写因子の研究へと応用する。まず、HiBiTタグと高輝度発光タンパク質を組み合わせて使用することで、新規の生体内タンパク質検出システムを構築する。さらに、効率的なタンパク質レベルでの機能喪失実験を行うために、デグロン技術と組み合わせることで新規プロテインノックダウン法を開発する。
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| 研究成果の概要 |
ゲノム編集技術によるノックイン動物の確立は時間を要するステップである。したがって、一つのペプチドタグを高機能化・多機能化できれば、研究の迅速化・高度化につながる。本研究は、NanoLuc由来の発光タグHiBiTの高機能化・多機能化を目的として実施した。HiBiTタグは、高い親和性でLgBiTと結合することでNanoLucが再構成される。したがって、発光タグに加えて、アフィニティタグとしても利用できる可能性がある。実際、F-boxタンパク質との組み合わせでプロテインノックダウンが可能であることや、蛍光タンパク質との組み合わせで細胞内におけるタンパク質の可視化が行える可能性が示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
タンパク質に機能的なタグを付加することは、タンパク質の検出や分析を容易にし、研究を促進させる。一方、タグの導入を内在遺伝子に対して行う場合は、時間とコストが問題になる。したがって、1つのタグを多機能化することは、タンパク質の解析の迅速化と高度化に貢献することが期待される。本研究では、HiBiTタグが発光タグばかりでなく、アフィニティタグとしての利用可能なことを示し、HiBiTタグの利便性を格段に高めることができる可能性を示した。
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