光受容タンパク質を利用したタンパク質の局在と活性の制御

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24657109
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物物理学
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 岡野 俊行 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (40272471)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 光生物 / バイオイメージング / 生体高分子構造・機能 / 生物工学

研究概要

研究代表者がこれまでに、独自に同定・解析した新しい光受容タンパク質の光スイッチ系を発展させ、より広くタンパク質活性や生体分子の制御に利用できる可能性を探った。具体的には、クリプトクロム分子の細胞内局在制御およびクリプトクロムの大量発現系の構築を目指した。その結果、哺乳類細胞膜上に蛍光シグナルを観察することに成功した。また、出芽酵母を用いた安定発現系において、発色団を保持した状態のクリプトクロムの高発現を見いだし、精製、分光解析、および生化学的解析に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Identification and characterization of cryptochrome4 in the ovary of western clawed frog Xenopus tropicalis (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi T., Kubo Y., Okano K. and Okano T.
  • 雑誌名: Zool.Sci. 巻: 31 ページ: 152-159
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zebrafish respond to the geomagnetic field by bimodal and group-dependent orientation (2012)
  • 著者名/発表者名: Takebe A., Furutani T., Wada T. Koinuma M., Kubo Y., Okano K. and Okano T.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 2 ページ: Article Number:727
  • 査読あり
• [雑誌論文] Light-dependent structural change of chicken retinal Cryptochrome4 (2012)
  • 著者名/発表者名: Watari R., Yamaguchi C., Zemba W., Kubo Y., Okano K. and Okano T.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 287 ページ: 42634-42641
  • 査読あり
• [学会発表] 青色光による遺伝子発現の制御と青色光受容分子の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡野俊行
  • 学会等名: 分子研研究会『ロドプシン研究の故きを温ねて新しきを知る』
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター・大会議室
  • 年月日: 20131118-19
  • 招待講演
• [学会発表] Expression in yeast, immunoaffinity purification, blue light-dependent chromophore reduction, and in vitro structural change of chicken Cryptochrome4 (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiromasa Mitsui, Toshinori Maeda, Yusuke Tsuji, Ryuji Watari, Yoko Kubo, Keiko Okano, and Toshiyuki Okano
  • 学会等名: The 6th Asia and Oceania Conference on Photobiology (AOCP2013)
  • 発表場所: Sydney Australia(口頭発表)
  • 年月日: 20131110-13
• [学会発表] A fish cell line Fugu Eye retains intrinsically photosensitive circadian clock (2013)
  • 著者名/発表者名: Shoichi Ozawa, Keiko Okano, Toshiaki Miyadai, Akihiro Takemura, Toshiyuki Okano
  • 学会等名: The 6^<th> Asia and Oceania Conference on Photobiology (AOCP2013)
  • 発表場所: Sydney Australia(Poster(POS8))
  • 年月日: 20131110-13
• [学会発表] ニワトリクリプトクロム1のへム結合モチーフ(HRM)の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大塚祐介、葛川純也、岡野恵子、岡野俊行
  • 学会等名: 日本生物物理学会第51回年会
  • 発表場所: 京都国際会館(ポスター発表)
  • 年月日: 2013-10-28
• [学会発表] ニワトリクリプトクロム4の光反応特性の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三井広大、前田俊徳、山口千秋、辻悠祐、久保葉子、岡野恵子、岡野俊行
  • 学会等名: 日本生物物理学会第51回年会
  • 発表場所: 京都国際会館(ポスター発表)
  • 年月日: 2013-10-28
• [学会発表] ゼブラフィッシュクリプトクロム1a の発現・精製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武野愛里沙、三井広大、岡野恵子、岡野俊行
  • 学会等名: 日本生物物理学会第51回年会
  • 発表場所: 京都国際会館(ポスター発表)
  • 年月日: 2013-10-28
• [学会発表] ゴマアイゴ脳における時計遺伝子発現と月齢応答機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 戸田りこ、岡野恵子、竹内悠記、山内千裕、久保葉子、福代真、竹村明洋、岡野俊行
  • 学会等名: 日本動物学会第84回大会
  • 発表場所: 岡山大学(口頭発表)
  • 年月日: 2013-09-28
• [学会発表] フグ培養細胞における光応答遺伝子 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡野恵子、小澤翔一、佐藤駿、宮台俊明、竹村明洋、岡野俊行
  • 学会等名: 日本動物学会第84回大会
  • 発表場所: 岡山大学(口頭発表)
  • 年月日: 2013-09-27
• [学会発表] 光受容器官におけるニワトリクリプトクロム1の発現解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 持永聖良、金子直道、岡野恵子、岡野俊行
  • 学会等名: 日本動物学会第84回大会
  • 発表場所: 岡山大学(口頭発表)
  • 年月日: 2013-09-26
• [学会発表] Photic responses of gene expression in Fugu Eye cells (2013)
  • 著者名/発表者名: 小澤翔一、岡野恵子、宮台俊明、竹村明洋、岡野俊行
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大
  • 発表場所: 横浜(ポスター発表と口演発表(審査採択))
  • 年月日: 2013-09-11
• [学会発表] Are retinal cryptochrome s non-opsin photoreceptor? Light-dependent structural change of chicken cryptochrome4 in the retina (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshiyuki OKANO, Ryuji WATARI, Chiaki YAMAGUCHI, Wataru ZEMBA, Yoko KUBO, Keiko OKANO
  • 学会等名: 15^<th> International Conference on Retinal Proteins
  • 発表場所: Monte Verita, Ascona, Switzerland(Poster (P-35))
  • 年月日: 20120930-1005
• [学会発表] Molecular analysis of rhodopsins in snailfishes inhabiting different deep-sea environments (2012)
  • 著者名/発表者名: Rie SAKATA, Keiko OKANO, Yuko KUBO, Satoshi TAMOTSU, Akihiro TAKEMURA, Tetsuya MIWA, Hiroyuki YAMAMOTO, Toshiyuki OKANO
  • 学会等名: 15^<th> International Conference on Retinal Proteins
  • 発表場所: Monte Verita, Ascona, Switzerland(Poster (P-44))
  • 年月日: 20120930-1005
• [学会発表] Overexpression of chicken cryptochrome4 in a budding yeast and its purification using a specific monoclonal antibody (2012)
  • 著者名/発表者名: 三井広大、前田俊徳、山口千秋、辻悠佑、久保葉子、岡野恵子、岡野俊行
  • 学会等名: 日本生物物理学会第50回年会大会
  • 発表場所: 名古屋大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20120922-24
• [学会発表] Biological clock and photoreception systems of deep-sea snailfish (2012)
  • 著者名/発表者名: Rie Sakata, Keiko Okano, Yoko Kubo,Satoshi Tamotsu, Akihiro Takemura, Tetsuya Miwa, Hiroyuki Yamamoto, Toshiyuki Okano
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会JCCPB2012 Hayama
  • 発表場所: 総研大(ポスター発表)
  • 年月日: 20120706-07
• [学会発表] Zebrafish respond to the geomagnetic field by bimodal and group-dependent orientation (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshiki Furutani, Akira Takebe, Masami Koinuma, Yoko Kubo, Keiko Okano,Toshiyuki Okano
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会JCCPB2012 Hayama
  • 発表場所: 総研大(ポスター発表)
  • 年月日: 20120706-07
• [学会発表] Purification and analysis of chicken cryptochrome4 by using a temperature-sensitive monoclonal antibody (2012)
  • 著者名/発表者名: 辻悠佑、三井広大、山口千秋、久保葉子、岡野恵子、岡野俊行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡(ポスター発表)
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] ニワトリ網膜におけるCRY1 およびCRY2 の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金子直道、岡野恵子、久保葉子、岡野俊行
  • 学会等名: 第19回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 北海道大学(ポスター発表)
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] Localizatiton and light-dependent structural change of chicken retinal cryptochrome4 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡野俊行、渡隆爾、山口千秋、前場航、久保葉子、岡野恵子
  • 学会等名: 日本動物学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪大学(口頭発表)
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] Analysis of Lunar Phase-Dependent Expression of Cryptochrome of Siganus guttatus (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田りこ、岡野恵子、竹内悠記、山内千裕、久保葉子、福代真、竹村明洋、岡野俊行
  • 学会等名: 日本動物学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪大学(口頭発表)
  • 年月日: 2012-09-13
• [備考] 岡野俊行研究室ホームページ
  • URL: http://www.okano.sci.waseda.ac.jp/