膜レセプター発現型磁性ナノデバイスの構築及びその創薬への応用

表达膜受体的磁性纳米器件的构建及其在药物发现中的应用

• 批准号: 02J11296
• 负责人: 吉野 知子
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J11296/
• 关键词: 磁性細菌; 磁気微粒子; アンカー分子; 膜貫通タンパク質; アセンブル; Gタンパク質共役受容体; プロモーター; ルシフェラーゼ; ソマトスタチンレセプター; ナノ磁性粒子; Gタンパク質共役型レセプター; D1ドーパミンレセプター(D1R); Mms16; リガンド

本研究では、医療・環境分野に利用可能な機能性ナノ磁気微粒子の創製とその利用に向けて、磁性細菌が合成するナノサイズの磁気微粒子(磁性細菌粒子)上へ効率的な外来タンパク質アセンブル技術の開発を行うことを目的とした。近年、磁性細菌ゲノムの解読、粒子膜上のタンパク質解析の結果より、これらの情報を利用した研究が可能となった。そこでゲノム・プロテオーム情報をもとに、効率的なアンカー分子、プロモーター配列を選択し、機能性分子のアセンブルを試みた。磁性細菌粒子膜プロテオーム解析により単離されたタンパク質Mms13のアンカー分子としてのキャラクタリゼーションを行った。Mms13は膜2回貫通型タンパク質であることが予想され、C末端部位が粒子表面に局在していることが示された。さらに洗浄やウレア処理においても、Mms13が磁性細菌粒子に強固に結合していることが示された。そこで、これまで用いられてきたアンカー分子であるMagA、及びMms16、Mms13のC末端にルシフェラーゼを融合し、粒子上のルシフェラーゼ活性を比較したところ、Mms13は、Mms16の400倍、MagAの1000倍の活性を示した。またMms13を融合することにより、融合タンパク質の細胞内における磁性細菌粒子上への局在率が高くなり、効率的なアセンブルが可能であった。さらに多量のプロテインAアセンブルにも成功し、Mms13を利用した効率的なアセンブルが可能であることが示された。本技術を利用することにより、水溶性タンパク質をはじめ膜貫通タンパク質のアセンブルへも利用でき、応用範囲の広いアセンブル法の開発が行えた。

This study aims to develop a novel technology for the production and utilization of magnetic particles (magnetic bacterial particles) that can be used in medical and environmental fields. In recent years, magnetic bacteria have been released, and the results of mass analysis on particle films have been studied. For example, if you want to select a functional molecule, you can select a functional molecule. Magnetic particle membrane analysis of the mass of Mms13 and molecular analysis of the mass of Mms13 Mms13 is a 2-loop penetration type particle. In addition, Mms13 can be used to strengthen the binding of magnetic bacteria particles. The activity of MagA, Mms16 and Mms13 at the C-terminal was 400-fold higher than that of MagA and 1000-fold higher than that of Mms13 and Mms13. Mms13 fusion is possible because of the high rate of fusion and the high rate of fusion in the intracellular cells of magnetic bacterial particles. A large number of applications have been successfully made, and Ms. 13 has been successfully utilized. The invention discloses a method for developing a water-soluble polymer film.

项目成果

Tomoko Yoshino: "Single nucleotide polymorphism genotyping of aldehyde dehydrogenase 2 gene using a single bacterial magnetic particle"Biosensors and Bioelectronics. (In press).

Tomoko Yoshino：“使用单个细菌磁性颗粒对乙醛脱氢酶 2 基因进行单核苷酸多态性基因分型”生物传感器和生物电子学。

Tomoko Yoshino, et al.: "Single nucleotide polymorphism genotyping of aldehyde dehydrogenase 2 gene using a single bacterial magnetic particle."Biosensors and Bioelectronics. 18(5-6). 661-666 (2003)

Tomoko Yoshino 等人：“使用单个细菌磁性颗粒对乙醛脱氢酶 2 基因进行单核苷酸多态性基因分型。”生物传感器和生物电子学。