タンパクアレイを指向した新規タンパク固定化センサを用いるタンパク機能評価システム

使用面向蛋白质阵列的新型蛋白质固定传感器的蛋白质功能评估系统

基本信息

批准号：
16011246
负责人：
村田正治
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kyushu University
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：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

遺伝子組み換え技術を駆使することによって、ヒト甲状腺ホルモンレセプターリガンド結合ドメイン(hTR-LBD)をヒスチジンタグとの融合タンパク質として大量発現させた。これを末端チオール化ニトリロトリ酢酸(NTA)誘導体と金属イオンを介して結合、さらに金-チオール間の化学吸着現象を利用することによって、hTR-LBD三元複合体を金ディスク電極表面上へ固定化した。リガンドとの結合実験はサイクリックボルタンメトリーによって行った。hTR-LBD固定化電極を測定溶液に浸積し、これに甲状腺ホルモンであるトリヨードサイロニン(T3)を加えて電気化学的応答を観察したところ、添加濃度に応じてピーク電流値が大きく減少した。この現象はhTR-LBDを固定化していない電極では全く観察されなかったことから、ピーク電流値の減少は電極表面上におけるリガンド-レセプター間の特異的な相互作用によるものと示唆された。各化学物質の添加濃度とピーク電流の減少量との関係をプロットした結果、得られた検量線はいずれの場合も線形応答がた。TRはリガンドとの結合によって、その立体構造を変化させることが知られている。本検出系では、このコンホメーション変化にともなって大きく変化したタンパク質の表面物性を、マーカーイオンの透過性に基づく電気化学的応答によって捉えたものと考えられる。本バイオセンサの測定時間は約5分と極めて高速であり、その検出感度も従来法に匹敵したことから、甲状腺ホルモンに対する新しい検出法として有効である。

通过使用遗传修饰的技术，人类甲状腺激素受体配体结合结构域（HTR-LBD）表示为具有组氨酸标签的融合蛋白。这与末端的硫醇二乙酸（NTA）通过金属离子结合，并通过利用金硫醇化学吸收现象，将HTR-LBD三元络合物固定在金盘电极的表面上。与配体的结合实验是通过环状伏安法进行的。将HTR-LBD固定电极浸入测量溶液中，将三碘甲基氨酸（T3）（T3）（甲状腺激素）添加到电极中以观察电化学响应，并且峰值电流值根据添加浓度显着降低。在没有固定HTR-LBD的电极上，根本没有观察到这种现象，这表明峰值电流值的降低是由于电极表面上的特定配体受体相互作用所致。绘制了每种化学物质的浓度与峰值电流减少量之间的关系，结果是，所获得的校准曲线在两种情况下均具有线性响应。众所周知，TR通过结合配体改变其构象。在此检测系统中，人们认为，基于标记离子的渗透性，电化学响应捕获了对这种构象变化发生巨大变化的蛋白质的表面特性。该生物传感器的测量时间非常快，大约5分钟，其检测灵敏度与常规方法相当，使其成为检测甲状腺激素的有效新方法。

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

A high-throughput screening assay of endocrine-disrupting chemicals using a receptor-modified Au-electrode

使用受体修饰金电极对内分泌干扰化学物质进行高通量筛选测定

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Bulletin of the Chemical Society of Japan 77
影响因子：
0
作者：
Saito;Y.;Miyauchi;Y.;Okamoto;A.;Saito;I.;Choiwan Lau;Shou Yu Yin;Shou Yu Yin;甲斐雅亮(共著);M.Murataら;M.Murataら
通讯作者：
M.Murataら

An electrochemical device for the assay of the interaction between a dioxin receptor and its various ligands

DOI：
10.1016/j.bmcl.2003.10.002
发表时间：
2004-01-05
期刊：
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS
影响因子：
2.7
作者：
Murata, M;Gonda, H;Katayama, Y
通讯作者：
Katayama, Y

プロテオミクスのための電気化学デバイスの開発

蛋白质组学电化学装置的开发

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
ぶんせき 11
影响因子：
0
作者：
Saito;Y.;Miyauchi;Y.;Okamoto;A.;Saito;I.;Choiwan Lau;Shou Yu Yin;Shou Yu Yin;甲斐雅亮(共著);M.Murataら;M.Murataら;村田正治
通讯作者：
村田正治