理研ら,蛍光タンパク質StayGoldの性能向上

理化学研究所(理研)と京都大学アイセムス(高等研究院 物質-細胞統合システム拠点)は,蛍光タンパク質StayGoldを改良し,生細胞における分子や生体膜の動態を,蛍光の褪色の心配なく観察する技術を確立した(ニュースリリース)。

研究グループが2022年に発表したStayGoldは褪色しにくい(光安定性が高い)という利点があるが,二量体を形成するため,分子や膜を標識する際に人工構造物の生成をもたらす危険性がある。

今回,研究グループは,StayGoldの結晶構造を決定し,その情報を基に単量体変異体mStayGoldを開発した。また,StayGoldの直列連結体tdStayGoldの分散性を高めた改良版を開発した。

これらを利用することで,ゴルジ体膜やミトコンドリア内膜,アクチン線維や微小管などの細胞骨格,細胞分裂の際に見られる染色体凝縮タンパク質などの高精細,高速,長時間の観察に成功した。

研究グループはこの成果について,バイオイメージングの広範囲において褪色問題の解消をもたらし,蛍光観察の時空間の幅の飛躍的な拡張と,定量性を求める創薬開発研究に貢献することが期待されるとしている。

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