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細胞内膜構造形成方法および細胞内膜構造観察方法 新技術説明会

国内特許コード P190016117
整理番号 15-005
掲載日 2019年6月13日
出願番号 特願2015-126296
公開番号 特開2017-006070
出願日 平成27年6月24日(2015.6.24)
公開日 平成29年1月12日(2017.1.12)
発明者
  • 小林 昇平
  • 原口 徳子
出願人
  • 国立研究開発法人情報通信研究機構
発明の名称 細胞内膜構造形成方法および細胞内膜構造観察方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】生細胞内の特定の位置に細胞内膜構造を形成することができる、細胞内膜構造形成方法を提供することを目的とする。
【解決手段】標識された目的分子を保持する培養細胞を調製する工程と、前記標識された目的分子との間で特異的相互作用を示す分子が表面に結合した粒子を前記培養細胞に導入する工程とを有し、前記粒子の周囲に膜構造を形成する、細胞内膜構造形成方法。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要

細胞内には核膜や小胞体膜をはじめとする様々な細胞内膜構造が存在する。これらの膜は単に脂質分子からなる脂質二重層ではなく、膜タンパク質等の様々な生体分子を構成成分とする非常に複雑な構造体である。

細胞内膜構造の構成成分や形態は、細胞の薬剤処理や細胞への病原体侵入といった環境変化に応じてダイナミックに変化するため、生細胞内における細胞内膜構造の特性解析は困難である。このため、生細胞内ではなく試験管内で細胞内膜構造を形成して、その形成過程を解析する方法が開発されている。

試験管内の反応により、細胞内膜構造を形成する方法としては、細胞をつぶして得た細胞抽出液を用いる方法と、人工的に合成した生体分子を溶液中で混ぜ合わせたものを用いる方法とがある。前者の例としては、アフリカツメガエル卵抽出液を用いた核膜形成法が挙げられる(非特許文献1)。後者の例としては、リポソーム膜を用いて、細胞内分解経路の一種であるオートファジー機構に関与する膜タンパク質の機能を解析した例が挙げられる(非特許文献2)。

また、生体分子を結合させたプラスチックビーズを生きたヒト培養細胞内に導入することにより、細胞が持つ生体分子分解機構の一つである「オートファジー」をビーズ周囲に限定して誘導する方法が報告されている(非特許文献3)。そして、オートファジーはビーズそのものではなくビーズの侵入によって生じた細胞膜の断片を標的として誘導されることが示唆されている(非特許文献4)。

産業上の利用分野

本発明は、細胞内膜構造形成方法および細胞内膜構造観察方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
標識された目的分子を保持する培養細胞を調製する工程と、
前記標識された目的分子との間で特異的相互作用を示す分子が表面に結合した粒子を前記培養細胞に導入する工程とを有し、
前記粒子の周囲に膜構造を形成する、細胞内膜構造形成方法。

【請求項2】
前記粒子がプラスチックビーズまたは磁気ビーズである、請求項1に記載の細胞内膜構造形成方法。

【請求項3】
前記目的分子の標識が蛍光タンパク質であり、
前記標識された目的分子との間で特異的相互作用を示す分子が前記蛍光タンパク質に対する抗体である、請求項1または2に記載の細胞内膜構造形成方法。

【請求項4】
前記目的分子が、BAF、Ran、およびインポーティンβからなる群から選択される1以上のタンパク質である、請求項1-3のいずれか1項に記載の細胞内膜構造形成方法。

【請求項5】
請求項1-4のいずれか1項に記載の細胞内膜構造形成方法により形成された細胞内膜構造を蛍光顕微鏡法もしくは電子顕微鏡法、またはそれらを組み合わせた方法により観察する、細胞内膜構造観察方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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