抗体ライブラリーを用いた全遺伝子産物の網羅的機能構造解析

使用抗体库对所有基因产物进行全面的功能结构分析

基本信息

批准号：
12208042
负责人：
林宣宏
金额：
--
依托单位：
Fujita Health University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

背景と目的:バイオインフォマティックス、分子動力学シミュレーション、および黒澤らによって開発された抗体ライブラリーを用いた細胞内遺伝子産物の網羅的機能構造解析法の開発とその応用を目的とする。生体内機能性分子の標的分子認識の分子機構を抗体ライブラリーを使って網羅的に解析することで、生物の有する標的分子認識機構のインデックスを作成し、機能が未知の遺伝子産物の機能を探索できるアルゴリズムを開発する。また、その過程で得られる知見を基盤に、任意の遺伝子産物に適用可能な機能制御分子の設計アルゴリズムを開発する。検討結果:1.標的分子認識機構のデータベースの作成;これまでにステロイドやペプチド、病因性毒素、ウイルス粒子を抗原として抗体ライブラリーのスクリーニングが行われ、各抗原に対する抗体およびその遺伝子が得られている。一つの抗原に対して多種の抗体が得られるが、これら抗体遺伝子の整理、統合、データベース化を進めている。2.以下の二つの系をモデルケースとして、抗体をプローブとした生体内分子間相互作用の分子機構の解明とその制御法の開発を進めている;a)細胞内シグナル伝達系の主要因子であるカルモジュリンの翻訳後修飾依存的標的タンパク質認識の分子機構を調べ、抗体を用いてこの分子間相互作用を制御する方法の開発を進めている。b)未同定、機能未知の遺伝子産物の同定、機能解析に用いる抗体の調製方法の開発のモデルケースとして、c.elegansのカドヘリンリピートを有する遺伝子産物の推定三次元立体構造の構築を行い、ペプチド抗原の設計を行った。考察:現在構築中のデータベースを概観すると、通常の動物免疫法で得られる一群の抗体に比べて、はるかに多種および多機能の抗体が得られている事が分かった。現在、さらにデータ数を増やしつつ、全てのデータを網羅的に扱うことで新しい知識の抽出を進めている。

背景和目的：本研究的目的是利用生物信息学、分子动力学模拟和Kurosawa等人开发的抗体库，开发和应用细胞内基因产物的综合功能结构分析方法。通过利用抗体库全面分析体内功能分子的靶分子识别的分子机制，建立生物体所具有的靶分子识别机制的索引，并探索未知功能的基因产物的功能，开发能够实现功能的算法。。此外，基于在此过程中获得的知识，我们将开发一种可应用于任何基因产物的功能控制分子的设计算法。研究结果：1.建立了靶分子识别机制数据库；以类固醇、肽、致病毒素、病毒颗粒为抗原筛选了抗体库，获得了针对每种抗原的抗体及其基因。针对单一抗原可以获得多种类型的抗体，我们目前正在组织、整合和创建这些抗体基因的数据库。 2. 以以下两个系统为模型案例，以抗体为探针阐明体内分子间相互作用的分子机制，并开发控制它们的方法； a) 细胞内信号转导系统的主要因素我们正在研究分子间相互作用。钙调蛋白的翻译后修饰依赖性靶蛋白识别机制，并正在开发一种使用抗体控制这种分子间相互作用的方法。 b) 作为鉴定具有未知功能的未鉴定基因产物和开发用于功能分析的抗体制备方法的模型案例，我们构建了线虫中具有钙粘蛋白重复序列的基因产物的预测三维结构抗原。被设计。讨论：对目前正在建设的数据库的概述表明，与通过正常动物免疫方法获得的单组抗体相比，已经获得了更广泛的抗体和多功能抗体。目前，我们正在增加数据量，通过综合处理所有数据来提取新知识。