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個体で機能する革新的レポータータンパク質の創製

研究課題

研究課題/領域番号 22655056
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 生体関連化学
研究機関九州大学

研究代表者

山東 信介  九州大学, 稲盛フロンティア研究センター, 教授 (20346084)

研究期間 (年度) 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
キーワード分子イメージング / 核磁気共鳴 / レポータータンパク質
研究概要

本課題では、生体・個体への応用が期待できる核磁気共鳴法を利用したレポータータンパク質の開発を目指した。特に、生体直交型酵素反応に基づくプローブ原子配列組み換えと多重共鳴核磁気共鳴技術を用いた核磁気共鳴シグナルOFF-ON型(シグナルactivatable型)レポータータンパク質の創製を実施した。まず、安定同位体(13C)ラベル化ピルビン酸を用いた乳酸脱水素酵素の核磁気共鳴シグナルOFF-ON型検出実験をもとに、生体直交性を持つピルビン酸誘導体と他種由来の乳酸脱水素酵素ペアの探索を行い、ヒト乳酸脱水素酵素に高い生体直交生を持つ基質-酵素ペアを見いだした。実際、同条件で酵素反応を行ったところ、見いだしたピルビン酸誘導体はヒト乳酸脱水素酵素とはほとんど反応せず、他種由来の乳酸脱水素酵素と選択的に反応した。また、安定同位体ラベル化したピルビン酸誘導体を基質に用い、多重共鳴核磁気共鳴測定下で検出したところ、この他種由来の乳酸脱水素酵素共存下において、OFF-ON型で発生するプロトンシグナルが確認された。この候補レポータータンパク質をプラスミドに組み込み、真核細胞で発現させたところ、その発現が確認された。また、細胞系においてもOFF-ON型でプロトン核磁気共鳴シグナル(多重共鳴)が検出され、このペアが機能することが示唆された。この結果、プローブ原子配列組み換えと多重共鳴核磁気共鳴技術に基づく、核磁気共鳴法を利用した新しいレポータータンパク質候補の探索に成功したと言える。

報告書

(1件)
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [学会発表] ChemBio Hybrid Technologies for In Cell and In Vivo Chemistry2011

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke Sando
    • 学会等名
      Third International Symposium for Young Organic Chemists (3rd ISYOC)
    • 発表場所
      Qrganic Nanomaterials Center (ONC), Tsukuba
    • 年月日
      2011-03-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] NMR/MRI Probes for Monitoring of In Vivo Biochemical Events2011

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke Sando
    • 学会等名
      International Symposium on Photonic Bioimaging2011(光イメージング国際シンポウム2011)
    • 発表場所
      Hilton Niseco Village, Hokkaido
    • 年月日
      2011-02-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Turn-On Detection of In Vivo Chemical Events by Synthetic NMR Probes2010

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke Sando
    • 学会等名
      International Symposium on Macrocyclic and Supramolecular Chemistry : ISMSC
    • 発表場所
      Nara Prefectural New Public Hall, Nara
    • 年月日
      2010-06-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考] 九州大学研究者情報

    • URL

      http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K003478/index.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

URL: 

公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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