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分子間相互作用解析システムによるタンパク質相互作用の評価

(担当:谷口博昭)

【概要】

特定の生命現象あるいは組織・細胞等を対象とした遺伝子発現解析を網羅的に行うことにより、当該対象物に特異性のある発現を示す遺伝子や特定の形質との相関性を認めた遺伝子を見出し、さらに次の段階としてその遺伝子産物の機能をin vitroやin vivoの複数の実験系で検証することが一般的である。

in vitroの機能解析の一端として、事前の研究により同定した、研究対象との関連性が深いと想定される遺伝子産物と「相互作用するタンパク質」を同定することにより、当該する遺伝子産物の機能を推定することが可能である。さらに、遺伝子産物と相互作用するタンパク質の結合が立証された場合、それらの結合を阻害する可能性がある低分子化合物の評価が可能であり、新規創薬へ繋げることが可能となる。

本支援では、表面プラズモン共鳴分析法による分子間相互作用解析システム(Biacore X100 plus)を用いて、被支援者が研究対象とする遺伝子産物と相互作用するタンパク質を結合定数および解離定数の算定に基づいて同定する。

【材料・方法】

まず、研究対象とする遺伝子産物(リガンド)のセンサーチップ上への固定化条件を検討する。センサーチップ上にリガンドを固定化する際、結果が比較的安定に得られる固定化の方法である、GST融合遺伝子産物(リガンド)のGST tagを介した固定(センサーチップ上の抗GST抗体で捕捉)を用いる。被支援者に高純度のGST融合タンパク質(リガンド)、相互作用するタンパク質候補(アナライト)をご準備頂く。また、GST tagを介した固定化を用いるため、アナライトにGST tagタンパク質は使用できない。

リガンドとアナライトの情報より、センサーチップ上へのリガンドの固定化量を算出する。具体的には、最大結合量 (Rmax) [= (アナライト分子量/リガンド分子量) X (リガンドの固定化量) X (結合比率)] の値が最低で20 - 100RUが必要となる。例えば、Rmax値 50を確保する場合、分子量比率より必要とされるリガンドの固定化量を算出し、リガンドの固定化条件を検討する。

次に、相互作用するタンパク質候補(アナライト)を流路に流し、分子間相互作用解析システム(Biacore X100 plus)により、リガンドとの結合・解離を確認する(結合定数・解離定数の算定)。

【応募条件】

  1. 本支援項目は共同研究ベースで実施させて頂きます。
  2. 被検タンパク質は被支援者にご準備頂きます。
  3. 固相側は基本的にGST融合タンパク質とします。

【参考文献】

Moriya C, Taniguchi H, Nagatoishi S, Igarashi H, Tsumoto K, Imai K. PRDM14 directly interacts with heat shock proteins HSP90α and GRP78. Cancer Sci. 109: 373-383 (2017).

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