• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

進化工学と有機合成の融合による革新的蛍光プローブの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16J01710
研究機関埼玉大学

研究代表者

寺井 琢也  埼玉大学, 理工学研究科, 特別研究員(SPD) (00508145)

研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2019-03-31
キーワード進化分子工学 / ペプチド化学 / 蛍光センサー / 合成化学
研究実績の概要

前年度までに確立したcDNA display技術を活用して、引き続き蛍光修飾ペプチドライブラリを使った「標的タンパク質に結合することで発光特性が変わる蛍光プローブ」および「プロテアーゼに対する特異的発蛍光基質」の開発を行った。
前者に関しては、各候補ペプチド配列の「蛍光変化」を直接検出可能なフローサイトメーター(FACS)評価系を利用した2段階セレクションシステムを立ち上げるため、ペプチドライブラリをコードするDNAを酵母発現用のプラスミドに導入し、酵母表面に候補ペプチドを発現させて蛍光修飾した。続いてFACSで個別の蛍光を測定・分取することによりセレクションを行った。しかし、細胞表面の内在性タンパク質の影響が予想より大きくS/Nの良いセレクションを実施する事は出来なかった。そこでマイクロビーズ表面にDNAとペプチドを修飾する新たな系を構築することを試みた。種々の条件検討の結果、2種類のモデルDNAを別々のビーズ上に結合させ、夫々に対応するペプチドを当該ビーズ上に固定して分取することに成功した。
また後者においては、プロテアーゼによって切断を受けたペプチド配列をセレクションするシステムの構築に前年度の研究で概ね成功している。そこで今年度は更に条件検討を進め、実際にランダムライブラリからの基質セレクションを行った。その結果、セリンプロテアーゼおよびシステインプロテアーゼに対して効率よく酵素反応を受けるペプチド配列を濃縮し、次世代シークエンス解析によって基質配列に関する知見を得ることができた。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Selection of peptides that associate with dye-conjugated solid surfaces in a pH-dependent manner using cDNA display2019

    • 著者名/発表者名
      Takuya Terai, Hiroki Anzai, and Naoto Nemoto
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 4 ページ: 7378~7384

    • DOI

      10.1021/acsomega.9b00631

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synthesis of unsymmetrical Si-rhodamine fluorophores and application to a far-red to near-infrared fluorescence probe for hypoxia2018

    • 著者名/発表者名
      Kenjiro Hanaoka, Yu Kagami, Wen Piao, Takuya Myochin, Koji Numasawa, Yugo Kuriki, Takayuki Ikeno, Tasuku Ueno, Toru Komatsu, Takuya Terai, Tetsuo Nagano, and Yasuteru Urano
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 54 ページ: 6939~6942

    • DOI

      10.1039/c8cc02451k

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a Series of Practical Fluorescent Chemical Tools To Measure pH Values in Living Samples2018

    • 著者名/発表者名
      Shodai Takahashi, Yu Kagami, Kenjiro Hanaoka, Takuya Terai, Toru Komatsu, Tasuku Ueno, Masanobu Uchiyama, Ikuko Koyama-Honda, Noboru Mizushima, Tomohiko Taguchi, Hiroyuki Arai, Tetsuo Nagano, and Yasuteru Urano
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 140 ページ: 5925~5933

    • DOI

      10.1021/jacs.8b00277

    • 査読あり
  • [学会発表] cDNA display法を用いた夾雑環境下での試験管内淘汰2019

    • 著者名/発表者名
      安齋 宏紀、根本 直人、寺井 琢也
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] In vitro selection of peptide aptamers that recognize a specific conformation of an organic dye2019

    • 著者名/発表者名
      寺井 琢也、安齋 宏紀、山田 陸、根本 直人
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] 進化分子工学による低分子認識ポリペプチドの開発2019

    • 著者名/発表者名
      寺井 琢也、安齋 宏紀、山田 陸、根本 直人
    • 学会等名
      Future Trend in Polymer Science 2018
  • [学会発表] pH応答型タンパク質精製システムを目指した低分子結合ペプチドの探索研究2018

    • 著者名/発表者名
      山田 陸、安齋 宏紀、寺井 琢也、根本 直人
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] cDNA display法を用いたプロテアーゼの基質探査法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      藤谷 聡、寺井 琢也、根本 直人
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] Development of Phenolphthalein Binding Peptide Aptamers Using cDNA Display2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Anzai, Riku Yamada, Takuya Terai, Naoto Nemoto
    • 学会等名
      10th International Peptide Symposium
    • 国際学会
  • [備考] 埼玉大学工学部応用化学科根本研究室ホームページ

    • URL

      http://park.saitama-u.ac.jp/~nemoto/

  • [産業財産権] 分子精製用リガンド、分子精製用タグペプチド及びこれらを用いた分子精製方法2018

    • 発明者名
      根本直人、寺井琢也、安齋宏紀、山田陸
    • 権利者名
      埼玉大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2018-162831

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi