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本研究は、生細胞内への抗体導入による細胞内タンパク質の可視化を目的とする。その方法として、細胞膜透過能を有するペプチド配列(PTD)と抗体結合能を有するprotein Gとの融合タンパク質を蛍光標識し、抗原の異なる部位を認識する2種類の抗体が細胞内に導入された抗原に結合した際のFRETシグナルの検出を計画した。しかしながら、研究初年度は、FRETよりも感度が高くなるものと期待されるluciferaseの発光反応を利用した。ここでは、luciferase分子を分割し、近接時にluciferase活性が回復する系を試みた。はじめにluciferaseの分割位置について検討を行った。Luciferaseを適当な位置で切断し、その間にRNA結合ペプチドを挿入したlucifearase融合タンパク質を作製した。この融合タンパク質の1つは、RNA分子と結合すると構造変化を引き起こし、luciferase活性の回復を示した。この結果から、分割したluciferae分子が近接した際に活性値の明らかな回復する位置を決定し、分割したluciferase断片と抗体結合能を有するprotein Gとの新規融合タンパク質を構築した。この構築した融合タンパク質のタンパク質濃度を高くすると、分割したluciferaseが近接し、luciferaseの活性が回復することを確認した。これにより、このluciferase融合タンパク質を用いて、細胞内分子のイメージングが可能になることが示唆された。
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