ゲノム編集と化合物による細胞内在性タンパク質操作技術の開発

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18H02086
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分37010:生体関連化学
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 築地 真也 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40359659)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 局在性リガンド / ゲノム編集 / 細胞内在性タンパク質 / タンパク質工学 / シグナル制御

研究成果の概要

本研究では、ゲノム編集技術と、局在性リガンドによるタンパク質局在移行誘導技術「SLIPT」を融合することで、細胞内在性タンパク質を操作する新しい汎用的手法の開発に取り組んだ。本研究ではまず、細胞膜特異的な局在移行のための新規タグタンパク質（iK6-DHFR）を開発し、このタグタンパク質を標的内在性タンパク質にノックインするゲノム編集プロトコルを確立した。この手法をcRafに適用し、局在性リガンドmDcTMPを用いることで、iK6-DHFRを融合した内在性cRafの細胞膜移行とcRaf/ERK経路の活性化を誘導できることを実証した。

自由記述の分野

ケミカルバイオロジー

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、細胞内在性タンパク質の局在と活性を化合物でコントロールすることを可能にする汎用的な手法を開発するものである。このような技術は、細胞や疾患のメカニズムの解明のためのツールとして有用であるばかりでなく、再生医療や細胞治療など、細胞機能の人工制御が基盤となるさまざまなバイオメディカル分野への応用が期待される。