戦略的創造研究推進事業「生体分子の形と機能」研究領域（研究総括：郷　信広）における研究テーマの一環として、永井健治研究者（平成13年度新規採択）等は、異なる色の緑色蛍光タンパク質 (GFP: Green Fluorescent Protein)　変異体間で起こるエネルギー移動の効率を大幅に向上させる技術開発に成功し、米国学術誌「Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America」に掲載されました。

　本技術は両GFP変異体間の相対的位置に抜本的な至適化を図るものであり、GFP変異体およびエネルギー移動を利用する蛍光イメージングに関するすべてに適用されうるアプローチであると期待されます。実際、純タンパク質性のカルシウム指示薬であるcameleonに応用したところ、カルシウム濃度に依存した蛍光シグナルが600% も変化する指示薬を開発することができ、従来の技術に比べてより高精度、高速のカルシウムイメージングが可能になりました。

　カルシウムはすべての細胞にイオン(Ca²⁺)の状態で存在し、細胞の刺激応答反応において最も重要な細胞内情報伝達物質として働いています。通常、細胞質中のCa²⁺は極めて低い濃度に保たれ、細胞外からの刺激により濃度が上昇します。このようなCa²⁺が変調をきたすと脳心臓疾患を含む様々な疾病に罹患することが分かりつつあります。本研究で開発された新型cameleonを利用することにより、多くの疾病におけるCa²⁺動態を詳細に調べることが可能になり、創薬への貢献が期待されます。