生細胞内で相分離する合成ペプチドの創製と機能開拓

在活细胞中相分离的合成肽的创建和功能开发

• 批准号: 22KJ1622
• 负责人: 深谷 菜摘
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Kyoto University (2023)Nagoya Institute of Technology (2022)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1622/
• 关键词: 液液相分離; ケミカルバイオロジー; 超分子化学; 発蛍光性プローブ

本研究は，生細胞内で相分離する合成ペプチドを創製し，その機能を追求することにある．これまで，標的タンパク質を液滴から迅速に隔離・放出することを念頭に，2022年度は非天然の低分子リガンドに対する人工抗体（Monobody: 10 kDa）を用いたリガンドータンパク質ペアの開発に主に取り組んできた．誘導化が容易な1-(4-hydroxyphenyl)-3-phenylurea（HPPU）を人工リガンドとしたフィブロネクチン型人工抗体（抗HPPU人工抗体）の細胞内での評価に成功した．具体的には，HPPUに発蛍光性プローブであるMaP555を連結した誘導体を設計・合成し，細胞内タンパク質の蛍光標識実験を行った．加えて，HPPUとMaP555を連結するリンカーや親和性の異なるHPPU誘導体についても合成し，同様に評価を行った．まず，青色蛍光タンパク質と抗HPPU人工抗体を連結したヒストンタンパク質を細胞に発現させ，合成した発蛍光性プローブを添加した．無洗浄条件下において，発蛍光性プローブが抗HPPU人工抗体を認識し，核の染色を達成し，人工抗体の細胞内での蛍光標識のコントラストの向上にはリガンド結合部位近傍のトリプトファンの変異が重要であることを突き止めた．さらに，抗HPPU人工抗体への変異導入が発蛍光性や結合親和性に及ぼす影響についてin vitroで詳細に検討し，生細胞内においてタンパク質をコントラスト良く蛍光標識が可能な抗HPPU人工抗体の開発に成功した．最適化したHPPU人工抗体およびMaP555蛍光プローブを用いて，種々のオルガネラに局在するタンパク質の標識可能であった．また，STED顕微鏡を用いた微小管の超解像イメージングにも適用できることを示した．

In this study, the intracellular phase separation was used to synthesize the drug, the machine was able to pursue the drug, the droplet was quickly isolated and released. 2022 the artificial antibody (Monobody: 10 kDa) of non-natural low molecular weight antigens was successfully detected by using the artificial antibody of anti-HPPU artificial antibody (anti-HPPU artificial antibody). The artificial antibody (anti-HPPU artificial antibody) was successfully detected in the cell. HPPU, optical, MaP555, optical, MaP555, HPPU, and so on. Cyan, light, light, anti-HPPU artificial antibody, anti-DNA artificial antibody, anti-HPPU artificial antibody, anti-DNA artificial antibody, anti-DNA artificial antibody, anti-HPPU artificial antibody, anti-DNA artificial antibody, anti-HPPU artificial antibody, anti-HPPU artificial antibody and nuclear staining. The artificial antibody

项目成果

アゾベンゼンに結合する人工抗体の細胞内結合能評価と光スイッチング

与偶氮苯结合的人工抗体的细胞内结合能力和光学开关的评估

• 发表时间: 2023
• 作者: Kohei Budo;Takaharu Takeshita;武道宏平，竹下隆晴;深谷 菜摘，吉川 優，吉井 達之，梅本 駿，都築成晃，藤野 公茂，林 剛介，村上 裕，築地 真也;伊東駿，筒井啓太，阿喰萌香，吉川優，深谷菜摘，築地真也;宮崎友輝，田原海，吉川優，深谷菜摘，吉井達之，舟根守，村田直哉，藤野公茂，林剛介，村上裕，築地真也
• 通讯作者: 宮崎友輝，田原海，吉川優，深谷菜摘，吉井達之，舟根守，村田直哉，藤野公茂，林剛介，村上裕，築地真也

生細胞イメージングのための新規非共有結合型発蛍光プローブラベリングシステムの開発

开发用于活细胞成像的新型非共价荧光探针标记系统

• 发表时间: 2023
• 作者: Kohei Budo;Takaharu Takeshita;武道宏平，竹下隆晴;深谷 菜摘，吉川 優，吉井 達之，梅本 駿，都築成晃，藤野 公茂，林 剛介，村上 裕，築地 真也;伊東駿，筒井啓太，阿喰萌香，吉川優，深谷菜摘，築地真也
• 通讯作者: 伊東駿，筒井啓太，阿喰萌香，吉川優，深谷菜摘，築地真也

人工抗体を利用した細胞内タンパク質ラベル化システムの開発

使用人工抗体开发细胞内蛋白质标记系统

• 发表时间: 2023
• 作者: Kohei Budo;Takaharu Takeshita;武道宏平，竹下隆晴;深谷 菜摘，吉川 優，吉井 達之，梅本 駿，都築成晃，藤野 公茂，林 剛介，村上 裕，築地 真也
• 通讯作者: 深谷 菜摘，吉川 優，吉井 達之，梅本 駿，都築成晃，藤野 公茂，林 剛介，村上 裕，築地 真也