| 研究実績の概要 |
本申請課題では、生細胞内に存在する様々なヒストン翻訳後修飾パターン(ヒストンコード)の複数同時リアルタイム検出を可能とする新規蛍光および発光タンパク質型プローブ分子を開発することを目的とした。タンパク質型プローブ分子構築における基本的方法論として、人工的に切断した分割型タンパク質の再構成反応を利用する。具体的には、分割型緑色蛍光タンパク質類縁体や分割型ルシフェラーゼ等をタンパク質側の基体として用い、分割されたタンパク質フラグメントに対し、様々なヒストン翻訳後修飾認識ドメインを複合化を試みた。分子設計上、ヒストン翻訳後修飾認識ドメインの複合化によって、特定の修飾パターンを持つヒストンタンパク質分子存在下においてのみ、分割型タンパク質の再結合反応の進行とヒストン翻訳後修飾パターン特異的に依存した蛍光あるいは発光機能の回復が期待できる。以上の設計原理に基づき、任意のヒストン翻訳後修飾パターンを蛍光および発光タンパク質由来のシグナル強度を指標として特異的に検出・定量可能な分子認識システムの構築を行った。また、また、構築したヒストン翻訳後修飾認識プローブの性能評価を迅速かつ高精度に行うために、様々な翻訳後修飾を施したヒストンテールペプチドライブラリの化学合成を合わせて行った。成果の一部は、Chem. Commun., 49, 10323-10325 (2013)やPeptide Science 2013, 387-388 (2014)等に報告した。
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