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2005 年度 実績報告書

蛋白質生合成系の有機化学的拡張と合成生命体の創成

研究課題

研究課題/領域番号 15101008
研究機関岡山大学

研究代表者

宍戸 昌彦  岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (60026268)

研究分担者 大槻 高史  岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 講師 (80321735)
瀧 真清  岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助手 (70362952)
キーワード非天然アミノ酸 / 拡張翻訳系 / アミノアシル化 / 直交化tRNA / 翻訳伸張因子 / 蛍光性アミノ酸 / ペプチド核酸
研究概要

1.PNAをtRNA識別分子とする非酵素的アミノアシル化:tRNAの3‘末端付近に相補的なPNAがtRNAと特異的に結合することを利用し、それに活性エステル結合を介してアミノ酸を結合することによって、非酵素的にアミノアシル化を行った。この方法はすでに1昨年度に報告しているが、今回はより大きな蛍光基としてBODIPYFL基をもつアミノ酸について、アミノアシル化を行った。種々の条件を最適化した結果、収率は10%程度と低いもののアミノアシル化が起こることが確認された。
2.新規蛍光性アミノ酸の合成:昨年度から蛋白質に高効率で導入され、かつ側鎖が比較的小さな蛍光性アミノ酸の開発を行っている。本年度はアミノ酸のα炭素と蛍光基の間にエーテル結合を導入したものを作製した。この型のものは側鎖が柔軟なコンホメーションをとることが予想され、リボソームに取り込まれやすいと予想される。また水溶性にも富むので細胞導入も期待であきる。
3.αシヌクレインへのニトロチロシンの導入:非天然アミノ酸導入変異法の応用として、パーキンソン病の原因と言われるαシヌクレインのニトロ化に伴う会合体形成について検討した。まず大腸菌無細胞蛋白質合成系でαシヌクレインを発現する系を作製した。つぎにそのなかのいくつかのチロシン残基をニトロチロシンに置換したものを作製した。これらについて、その会合性を比較したところ、133位にニトロチロシンを導入した変異体が4量体を形成することが予備的な結果として得られた。
4.新規ペプチド核酸の合成と細胞導入:細胞に容易に導入できるようにカチオン基を導入した新規ペプチド核酸を設計し合成した。それらは哺乳類細胞の一種であるCHO細胞にそのまま導入できることが明らかになった。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (10件) 図書 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Binding efficiencies of EF-Tu to tRNAs charged with fluorescent nonnatural amino acids,2006

    • 著者名/発表者名
      H.Nakata, T.Ohtsuki, R.Abe, T.Hohsaka, M.Sisido
    • 雑誌名

      Anal.Biochem. 348(2)

      ページ: 321-323

  • [雑誌論文] Configurational Preference of Pyrrolidine-Based Oxy-Peptide Nucleic Acids as Hybridization Counterparts with DNA and RNA2006

    • 著者名/発表者名
      M.Kitamatsu, M.Shigeyasu, M.Saitoh, M.Sisido
    • 雑誌名

      Biopolymers, Peptide Sci. (印刷中)

  • [雑誌論文] Expanding the Genetic Codes in a Mammalian Cell with Introduction of 4-Base Codon/Anticodon Pairs2006

    • 著者名/発表者名
      M.Taki, J.Matsushita, M.Sisido
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res. 34(1)

      ページ: e7(1)-e7(9)

  • [雑誌論文] Synthesis of a Novel Pyrrolidine-Based Peptide Nucleic Acid that Contains Tertiary Amines in the Main Chain and its Internalization into Cells2006

    • 著者名/発表者名
      M.Kitamatsu, T.Kashiwagi, R.Matsuzaki, M.Sisido
    • 雑誌名

      Chem.Lett. 35(3)

      ページ: 300-301

  • [雑誌論文] In vitro selection of tRNAs for efficient four-base decoding to incorporatM.Sisido, K.Ninomiya, T.Ohtsuki, and T.Hohsaka, e nonnatural amino acids into proteins in an E. coli cell-free translation system2006

    • 著者名/発表者名
      H.Taira, T.Hohsaka, M.Sisido
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res. 34(5)

      ページ: 1653-1662

  • [雑誌論文] Synthesis and Improvement of Nonnatural Mutants of GFP Containing Aromatic Nonnatural Amino Acids at Tyr66 Position,2005

    • 著者名/発表者名
      D.Kajihara, T.Hohsaka, M.Sisido
    • 雑誌名

      Protein Eng.Design and Selection 18(6)

      ページ: 273-278

  • [雑誌論文] Simple and quick chemical aminoacylation of tRNA in cationic micellar solution under ultrasonic agitation,2005

    • 著者名/発表者名
      N.Hashimoto, K.Ninomiya, T.Endo, M.Sisido
    • 雑誌名

      Chem.Commun. 2005(34)

      ページ: 4321-4323

  • [雑誌論文] Fluorescence Detection of Hybrid between Pyrrolidine-Based Oxy-Peptide Nucleic Acid and DNA,2005

    • 著者名/発表者名
      M.Kitamatsu, M.Shigeyasu, M.Sisido
    • 雑誌名

      Chem.Lett. 34(9)

      ページ: 1216-1217

  • [雑誌論文] Incorporation of multiple kinds of nonnatural amino acids into a protein by tRNAs with nonstandard structures,2005

    • 著者名/発表者名
      T.Ohtsuki, T.Manabe, M.Sisido
    • 雑誌名

      FEBS Lett. 579

      ページ: 6769-6774

  • [雑誌論文] Four-base codon/anticodon strategy and non-enzymatic aminoacylation for protein engineering with nonnatural amino acids2005

    • 著者名/発表者名
      M.Sisido, K.Ninomiya, T.Ohtsuki, T.Hohsaka
    • 雑誌名

      METHODS 36(3)

      ページ: 270-278

  • [図書] タンパク質科学、構造、物性、機能2005

    • 著者名/発表者名
      宍戸昌彦 他共著
    • 総ページ数
      579
    • 出版者
      化学同人
  • [図書] "生体高分子"、「役にたつ化学シリーズ7.高分子化学」2005

    • 著者名/発表者名
      宍戸昌彦 他共著
    • 総ページ数
      198
    • 出版者
      朝倉書店
  • [産業財産権] 蛍光性アミノ酸誘導体2005

    • 発明者名
      宍戸 昌彦, 瀧 真清
    • 権利者名
      岡山大学
    • 産業財産権番号
      特願2005-171019
    • 出願年月日
      20050000

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公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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