光スイッチングバイオセンサーの開発

光开关生物传感器的研制

• 批准号: 20657029
• 负责人: 永井 健治
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20657029/
• 关键词: 生体分子; 光スイッチング; 可視化; FRET; 顕微鏡

本研究は、光照射によって、蛍光のオン・オフをスイッチングすることが可能な生理機能センサータンパク質を開発することで、生きた細胞内や個体内の特異的な部位における生理機能を高感度に観察する手法を構築することを目的とした。昨年度に作製したDronpaとDsRedをFRETのドナー・アクセプターとして利用した光スイッチ型Ca^<2+>指示薬PS-cameleonは光活性化前の状態でもDsRedによる青色励起光の吸収により蛍光が観察されたため、光スイッチングの利点の1つである高いコントラストを実現することができなかった。また、405nmのレーザーを照射し、Dronpaを活性化すると、緑色の蛍光が現れるものの、リガンド刺激に伴う細胞内Ca^<2+>濃度の変化を捉えることができなかった。本年度はFRETアクセプターとして緑色光を吸収するが蛍光性の無い色素タンパク質asCP572を用いる事で光スィッチングによるコントラストのさらなる増強を図った。その結果、細胞内おいて405nmと488nmの強光照射により蛍光性のオン・オフを高いコントラストでスイッチング可能であることが確かめられた。しかし残念なことに、蛍光オンの状態においてCa^<2+>結合による蛍光強度の変化は見られなかったため、Ca^<2+>指示薬として利用可能な段階には至らなかった。FRETアクセプターに利用しているasCP572はホモ4量体を形成することから、これによりCa^<2+>結合による指示薬の立体構造変化が阻害されていると推測される。今後、単量体型色素タンパク質の開発を行い、asCP572と置換することで、本問題の解決を図っていく。

In this study, light irradiation, light Last year, Dronpa

项目成果

生理機能・動態を計測するための蛍光タンパク質技術

用于测量生理功能和动力学的荧光蛋白技术

• 发表时间: 2009
• 作者: Kodama M;Otsubo C;Hirota T;Yokota J;Enari M;Taya Y.;永井健治
• 通讯作者: 永井健治

Fine-Tuning of the Cytoplasmic Ca2+ Concentration Is Essential for Pollen Tube Growth

• DOI: 10.1104/pp.109.139329
• 发表时间: 2009-07-01
• 期刊: PLANT PHYSIOLOGY
• 影响因子: 7.4
• 作者: Iwano, Megumi;Entani, Tetsuyuki;Takayama, Seiji
• 通讯作者: Takayama, Seiji

酸性の環境でも光る蛍光タンパク質

即使在酸性环境下也能发光的荧光蛋白

• 发表时间: 2009
• 期刊: 化学 64
• 作者: 永井健治;松田知己;永井健治
• 通讯作者: 永井健治

蛍光タンパク質を巧妙に用いた生理機能動態の可視化

使用荧光蛋白实现生理功能动态可视化

• 发表时间: 2009
• 作者: 林文;他;永井健治;永井健治
• 通讯作者: 永井健治

改変蛍光タンパク質を利用した生理機能の可視化

使用修饰的荧光蛋白可视化生理功能

• 发表时间: 2009
• 作者: 林文;他;永井健治;永井健治;永井健治;永井健治;永井健治;永井健治;永井健治
• 通讯作者: 永井健治