| 研究領域 | 動的構造生命科学を拓く新発想測定技術－タンパク質が動作する姿を活写する－ |
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| 研究課題/領域番号 |
26119005
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
西田 紀貴 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (50456183)
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| 研究分担者 |
甲斐荘 正恒 首都大学東京, 理学研究科, 客員教授 (20137029)
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| 研究協力者 |
嶋田 一夫
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| 研究期間 (年度) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| キーワード | 核磁気共鳴法 / in-cell NMR / 酸化ストレス / シグナル伝達 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、バイオリアクター型in-cell NMR法を高度化し、細胞内生命現象のリアルタイム観測へ応用した。細胞内の主な抗酸化分子グルタチオンとTrxの両方を安定同位体標識した細胞の調製法を確立し、酸化ストレス添加に伴う酸化還元電位とTrxの酸化還元状態の変化のリアルタイム観測を行い、細胞内における活性制御機構を明らかにした。また、低分子量GTPaseであるRasの活性型（GTP結合型割合）のin-cell NMR観測を行い、野生型および発癌性変異体のいずれにおいても細胞内のGTP型割合はin vitroよりも低く抑えられており、細胞内因子の寄与を定量的に解明することに成功した
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| 自由記述の分野 |
構造生物学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞内は多種多様なタンパク質が複雑なネットワークを形成する分子混雑環境であり、細胞内のタンパク質はin vitroとは異なる構造や活性を示す。本研究ではin-cell NMR法を高度化し、細胞内タンパク質の構造や活性変化をリアルタイム観測する手法を確立して、細胞内酸化ストレスやシグナル伝達タンパク質の活性評価に適用した。本研究成果は、細胞内生命現象の可視化のみならず、細胞内で創薬標的タンパク質に対する候補化合物の薬効を直接評価するツールとしての応用が期待できる。
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