Superior Protein Engineering by Evolution and Design

Administrative Group

Project Area	Superior Protein Engineering by Evolution and Design
Project/Area Number	21H05116
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	鈴木雄太京都大学, 白眉センター, 特定助教 (00827743)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	寺坂尚紘東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (40830071) 岡本泰典東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (50843405)
Project Period (FY)	2021-08-23 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥14,820,000 (Direct Cost: ¥11,400,000、Indirect Cost: ¥3,420,000) Fiscal Year 2022: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000) Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords	タンパク質工学 / タンパク質デザイン / タンパク質集合体 / 分子進化法 / 人工酵素 / 分子進化
Outline of Research at the Start	タンパク質工学の最先端技術である構造機能設計・触媒機能設計・分子進化法を統合した次世代のタンパク質デザインの学理『Superior Protein Engineering by Evolution and Design (SPEED)』の創出を目的とする。『SPEED』とは、合理的デザインと分子進化の組み合わせによる天然を凌駕する機能性タンパク質の創出、それらを有機的に組み合わせた高次機能性タンパク質集合体の構築、そして分子進化による機能向上からなる。生命を想起させるメゾスケール構造変化能と触媒機能が連関する非平衡システムの構築を通じ、次世代のタンパク質設計学理『SPEED』を実証する。
Outline of Annual Research Achievements	本領域ではタンパク質工学の最先端技術である構造機能設計・触媒機能設計・分子進化法を統合した次世代のタンパク質デザインの学理『Superior Protein Engineering by Evolution and Design (SPEED)』の創出を目的とする。初年度においては以下の成果を達成した。１）領域開始より月に１度、領域会議（オンライン）を開き、各計画研究の進捗状況の確認及び今後の方針を共有することでメンバー間の繋がりの強化を図った。２）領域メンバー、領域アドバイザー、学術調査員による本領域のキックオフミーティング会議をオンライン（12月9日）にて開催した。タンパク質工学を中心に、生物への応用研究までをカバーする幅広い分野の領域アドバイザーの先生や学術調査員の先生から貴重なご意見またアドバイスを頂いた。３）タンパク質工学関連の研究者に自身の論文の解説を行なってもらうジャーナルクラブ（毎月一回）をスタートした。４）広報活動の一環として、領域ホームページ（https://sites.google.com/view/proteinengineering-speed）の立ち上げを行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 研究開始より月に１度の領域会議を開催することで全班員との綿密な協力体制をひくことができた。キックオフミーティングでは、タンパク質工学を中心に、生物への応用研究までをカバーする幅広い分野の領域アドバイザー・学術調査員より、本領域を推進するにあたり、貴重なご意見・アドバイスを頂くことできた。また、12月より月１回開催しているジャーナルクラブでは、タンパク質工学関連の若手研究者に自身の研究論文を紹介して頂くことで、本領域のみならず本分野の更なる発展、また新たな共同研究に繋がることが期待できる。また、本領域の広報活動の一環としてホームページの立ち上げも行った。上記の理由より、おおむね順調に進捗していると考える。
Strategy for Future Research Activity	引き続き、領域会議（月一回）および全体会議を開催していくことで、各計画研究の進捗状況の確認および問題点を共有し、解決策あるいは研究方針の改善を迅速に検討していく。このような緊密なコミュニケーションによって、各計画研究メンバー間の繋がりを強化し、期間内で最大限の成果を生み出せるオープンな組織運営を行なっていく。