細胞内の乳酸やピルビン酸を可視化する方法確立 協同乳業、東大など共同研究2020年11月17日
協同乳業の松本光晴主幹研究員らは、東京大学大学院総合文化研究科の坪井貴司教授、東京工業大学科学技術創成研究院の北口哲也准教授らとの共同研究で、緑色蛍光タンパク質型乳酸センサーとピルビン酸センサーの開発に成功した。同研究成果は、英科学誌Scientific Reportsに11月11日に掲載された。
同研究では、生命現象に関わる重要な分子である細胞内の乳酸とピルビン酸の動態を可視化解析できる緑色蛍光タンパク質センサーの開発にそれぞれ成功した。乳酸やピルビン酸は、グルコース代謝によって生じる重要な代謝産物。解糖系でグルコースが分解されてATPとピルビン酸が生じ、ピルビン酸は好気条件でクエン酸回路に運ばれてさらなるATPが産生される。一方、嫌気条件では、乳酸発酵によってピルビン酸から乳酸が産生される。
細胞内の代謝状態をリアルタイムで解析するには、乳酸やピルビン酸などグルコース代謝関連分子の濃度変化を可視化できる蛍光タンパク質センサーが有効となる。
同研究では、緑色蛍光タンパク質を基盤とした乳酸センサーGreen Lindoblum、ピルビン酸センサーGreen Pegassosを開発。Green Lindoblumは乳酸存在下で蛍光輝度が約5.2倍に上昇し、Green Pegassosはピルビン酸存在下で蛍光輝度が約3.3倍に上昇した。
このGreen LindoblumやGreen Pegassosを細胞に発現させ、蛍光顕微鏡で観察したところ、細胞内の乳酸およびピルビン酸濃度変化を可視化することができた。また、Green Lindoblumと赤色Ca2+蛍光指示薬Rhod2、Green Pegassosと赤色cAMPセンサータンパク質Pink Flamindoの2色同時イメージングにもそれぞれ成功。さらに、ヒトiPS細胞由来心筋細胞で電子伝達系を阻害する薬剤を加えた際の細胞内乳酸およびピルビン酸動態の可視化にも成功した。
以上の結果から、Green LindoblumとGreen Pegassosは、細胞内のエネルギー代謝をリアルタイムで解析するツールとして有用であることが示された。ヒトiPS細胞由来心筋細胞など様々な細胞での乳酸やピルビン酸と他の細胞内分子とを2色の蛍光で同時に可視化する、デュアルカラーイメージングに適用できる。
重要な記事
最新の記事
-
シンとんぼ（181）食料・農業・農村基本計画（23）水田政策の見直し（2）2026年2月21日 -
みどり戦略対策に向けたＩＰＭ防除の実践（98）ナトリウムチャネルモジュレーター【防除学習帖】第337回2026年2月21日 -
農薬の正しい使い方（71）脂肪酸・フラボノイド合成阻害剤【今さら聞けない営農情報】第337回2026年2月21日 -
【第72回ＪＡ全国青年大会】ＪＡたいせつ青年部が千石興太郎記念賞2026年2月20日 -
【世界を診る・元外交官 東郷和彦氏】高市外交の"薄氷" 日中の"穴"大きく2026年2月20日 -
（474）18期の卒論発表、無事終了！【三石誠司・グローバルとローカル：世界は今】2026年2月20日 -
和歌山の柑橘が20％OFF「年度末大決算セール」開催中 ＪＡタウン2026年2月20日 -
築地場外市場「おにぎりの具材めぐり」イベントに協力 ＪＡ全農2026年2月20日 -
幻の黒毛和牛「東京ビーフ」販売開始 ＪＡタウン2026年2月20日 -
「東京バル」へ出資 食分野での社会課題解決に期待 あぐラボ2026年2月20日 -
大阪府のこども園で食育授業 ＪＡ熊本経済連2026年2月20日 -
築地で体験型イベントに参画 「おにぎりの具材めぐり」3月開催 アサヒパック2026年2月20日 -
栃木米アンバサダー「U字工事」登場「とちぎの星」PRイベント和歌山で開催2026年2月20日 -
秋田県仙北市と雇用対策に関する包括連携協定を締結 タイミー2026年2月20日 -
農水省「食品ロス削減等緊急対策事業」公募開始 流通経済研究所2026年2月20日 -
日本・フィリピン 農水産物貿易振興連絡協議会設立 Tokushima Auction Market2026年2月20日 -
中性子線照射による小ギクの高速品種改良 有効性が学術誌で発表 QFF2026年2月20日 -
持続可能な食料生産の実践を確認 旭市で「公開確認会」開催 パルシステム千葉2026年2月20日 -
札幌イノベーションファンドを引受先に第三者割当増資を実施 テラスマイル2026年2月20日 -
高崎・寺尾中学校で特別授業 カードゲームから考える持続可能な未来の作り方 パルシステム群馬2026年2月20日
みどり戦略
注目のテーマ
注目のテーマ
ＪＡ人事
