本課題ではタンパク質発現の可逆的光制御法を動作機構に用い、色彩を感知して自ら内部にタンパク質の非対称性を生み出し活動状態が変わるアメーバロボットの創生を目指した。28年度は27年度に開発した光応答性capの改良を主に手がけた。 27年度に開発した光応答性capはタンパク質を発現する状態と発現しない状態との差が2倍程度しかなく、ロボット内にタンパク質の非対称分布を生み出させるには不十分であった。28年度は光応答性capを改良しその差を大きくすることを目的に研究を進めた。具体的にはcapに付加したフェニル基のパラ、オルト、メタ位にメチル基を修飾し最適なものを模索した。それぞれの光応答性capを付加した蛍光タンパク質のmRNAを培養細胞にインジェクションし、光を照射しcis体、trans体に異性化させてから24時間後にタンパク質の発現量の差を測定した結果、メタ位にメチル基を修飾したcapで発現量の差が8倍程度まで向上した。これであればロボット内にタンパク質の非対称分布を生み出させるには十分である。 開発したシステムをリポソームに封入しロボットを作製するには至らなかったが、ロボットに見立てた細胞を使った実験においては2色の色彩を感知して細胞内で自律的にタンパク質の非対称性分布を生み出し移動させることに成功した。本課題は本年度で終了するが、引き続き本システムを実装させた分子ロボットの作製を行う。
|