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【生化学】「光」に反応して動作するタンパク質を自然界から発見[17/03/21]

1ケサランパサラン◆6c3T18WtTLBI:2017/03/21(火)22:11:43 ID:xKK()
光で働くホスホジエステラーゼ分子を自然界から初めて発見
~新しい光遺伝学ツールとしての応用に期待~

科学技術振興機構(JST)/名古屋工業大学 平成29年3月21日
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20170321/index.html


※一部のみ抜粋。全文及び詳細を確認するには、上記配信元サイトでどうぞ。


 JST戦略的創造研究推進事業において、
JSTの角田聡さきがけ研究者(名古屋工業大学客員准教授)らは、
細胞内の重要なシグナル伝達物質である環状ヌクレオチドを光で分解する
たんぱく質(Rh-PDE)を発見しました。

 生命現象を光で操作する技術は光遺伝学(オプトジェネティクス)と呼ばれ、
近年飛躍的な発展を遂げています。
特に光スイッチ型イオン輸送分子を用いた神経活動の光操作技術は、
脳神経機能の解明に大きく貢献しています。
一方、細胞内シグナル伝達物質の分解を光操作可能な分子の種類は限られ、
その発見や開発が待たれていました。

 角田研究者らは、襟べん毛虫という微生物において、光受容体であるロドプシンと、
ホスホジエステラーゼ(PDE)が連続した遺伝子コードをゲノム中に持つことに着目しました。
そしてこの遺伝子から作られるたんぱく質(Rh-PDE)が、光に反応して
環状ヌクレオチド分解活性を示すことを証明しました。
このたんぱく質を人の培養細胞に導入したところ、光照射によって細胞内の
環状ヌクレオチド濃度を抑制することに成功しました。

 Rh-PDEを光遺伝学ツールとして細胞内シグナル伝達の光操作技術に応用し、
代謝調節や細胞分化など生命現象の解明に役立つと期待されます。
環状ヌクレオチドは呼吸器系疾患や認知症、網膜色素変性症などの疾患にも深く関与します。
Rh-PDEを応用した細胞内シグナル伝達の光操作法が確立されれば、
これら疾患メカニズムの解明にも貢献することが期待されます。

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