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ビリベルジン結合性シアノバクテリオクロム NEW

国内特許コード P200017217
整理番号 S2019-0273-N0
掲載日 2020年9月29日
出願番号 特願2019-035694
公開番号 特開2020-138930
出願日 平成31年2月28日(2019.2.28)
公開日 令和2年9月3日(2020.9.3)
発明者
  • 成川 礼
  • 伏見 圭司
  • 佐藤 守俊
出願人
  • 国立大学法人静岡大学
発明の名称 ビリベルジン結合性シアノバクテリオクロム NEW
発明の概要 【課題】哺乳動物個体のインビボイメージングに利用可能なタンパク質の提供。
【解決手段】特定のアミノ酸配列を有し、ビリベルジン結合性であるタンパク質。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要

光は時間・空間分解能が高く、また、波長及び強度という二つのパラメーターによって細かく制御することができる。そのため、細胞内におけるタンパク質の局在などの測定に、緑色蛍光タンパク質(GFP)などの蛍光分子による、光を利用する分子イメージング手法が近年利用されている。しかしながら、細胞に存在する様々な要因(ヘモグロビン、メラニン、水など)により、低波長領域の光の多くは吸収されてしまうことから、低波長領域の光を吸収して蛍光を発するGFPなどの蛍光分子を生体内で利用しようとすると、励起光が蛍光分子まで届きにくく、また蛍光の検出も困難であった。そのため、生体内での分子イメージングには、吸収され難い長波長光吸収型の蛍光分子が望まれている。

近年、長波長領域の光を吸収するビリベルジン(BV)と結合するバクテリオフィトクロムという光受容体が注目されている。バクテリオフィトクロムは、ビリベルジンと共有結合することで、700nm及び750nmの波長により、可逆的に光変換する光受容体である。バクテリオフィトクロムを用いた蛍光プローブは、色素を結合するタンパク質領域の分子量が比較的大きく、また、タンパク質が二量体以上の多量体を形成するという問題がある。

この問題を解決するために、シアノバクテリオクロムを利用した蛍光プローブが提案されている。シアノバクテリオクロムは、フィコシアノビリン(PCB)及びフィコビオロビリンなどの開環テトラピロールと結合し、紫-青/緑色光、紫/黄色光及び緑/赤色光の間で可逆的に光変換を示す。シアノバクテリオクロムは、25kDa程度の発色団結合ドメイン(GAFドメイン)単量体で色素と結合することができるため、バクテリオフィトクロムを用いた蛍光プローブよりも低分子で利用できる。シアノバクテリオクロムの2番目のGAFドメインであるAM1_1557g2にBVが結合した蛍光プローブが提案されている(特許文献1)。

産業上の利用分野

本発明は、ビリベルジン結合性シアノバクテリオクロムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
配列番号1に記載のアミノ酸配列と90%以上の同一性を有し、ビリベルジン結合性であるタンパク質。

【請求項2】
請求項1に記載のタンパク質に、配列番号1に記載のアミノ酸配列の95番目又はそれに相当するシステイン残基を介してビリベルジンが結合した、複合体。

【請求項3】
請求項1に記載のタンパク質をコードする核酸。

【請求項4】
請求項3に記載の核酸を含むベクター。

【請求項5】
請求項4に記載のベクターを含む形質転換体。

【請求項6】
請求項5に記載の形質転換体を培養することを含む、請求項1に記載のタンパク質の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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