高機能チップを用いた細胞機能解析システムの構築

利用高性能芯片构建细胞功能分析系统

基本信息

批准号：
14011214
负责人：
福沢世傑
金额：
$ 1.92万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

古細菌のエーテル脂質カルドアーキオールを簡略化したモデル脂質を設計し、C21のアルキル鎖の両端をトリエチレングリコールで修飾し、一端をスルフヒドリル、他方をリン酸化した人工細胞膜の合成を行った。合成したPEGアルカンチオールは2mMのエタノール溶液とし、金薄膜を蒸着したガラスチップを浸漬することで自己組織化膜を形成させた。膜タンパク質としては古細菌のエネルギー変換装置であるバクテリオロドプシンを選択し、培養後オクチルグリコシドで可溶化し、合成脂質を透析で交換し、そこへ金薄膜チップを浸清することにより、再構成と固定化を同時に行った。このチップをXPSで観察したところ炭素-炭素結合に由来するピーク以外にカルボニル由来のピークが見えたことにより、バクテリオロドプシンがチップ上に存在することが推察された。同様な結果は水中AFMからも得られたがこの結果のみでは、活性のある形をとっているかわからないので、紫外もしくはラマンによる反射分光を用いた活性測定を現在試みている。これはバクテリオロドプシンがレチナールに由来する560nmの極大吸収を持つことにより、これを指標として再構成法などを順次改良してより生態に近い状態での固定化を目指す。

我们设计了一种模型脂质，它是古菌醚脂质caldoarcheol的简化版本，用三甘醇修饰C21烷基链的两端，合成了一端为巯基、另一端被磷酸化的人工细胞膜。将合成的PEG烷硫醇配成2mM乙醇溶液，将涂有金薄膜的玻璃芯片浸入其中，形成自组装膜。选择古细菌能量转换器件细菌视紫红质作为膜蛋白，培养后用辛基糖苷溶解，通过透析交换合成脂质，同时将金薄膜芯片浸入其中进行固定化。。通过XPS观察该芯片时，除了来自碳-碳键的峰之外，还观察到来自羰基的峰，推测芯片上存在细菌视紫红质。使用水下原子力显微镜也获得了类似的结果，但由于仅此结果并不能表明该物质是否处于活性形式，因此我们目前正在尝试使用紫外或拉曼反射光谱来测量其活性。这是因为细菌视紫红质在源自视网膜的560 nm处具有最大吸收，并以此为指标，我们的目标是改进重建方法和其他方法，以便将其固定在更接近生物条件的条件下。