| Project Area | Superior Protein Engineering by Evolution and Design |
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| Project/Area Number |
21H05116
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
鈴木 雄太 京都大学, 白眉センター, 特定助教 (00827743)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺坂 尚紘 東京工業大学, 地球生命研究所, 特任准教授 (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)
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| Project Period (FY) |
2021-08-23 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥14,820,000 (Direct Cost: ¥11,400,000、Indirect Cost: ¥3,420,000)
Fiscal Year 2023: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
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)
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| 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 |
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| 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。
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| 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。本総括班においては、現在の進捗状況に示す領域会議の実施、ジャーナルクラブ（オンライン）の開催、学会におけるワークショップの開催を行うことにより、本研究領域のすみやかな進捗、また発展に向けた外部発信を行った。主に本年度においては以下の成果を達成した。
１）領域会議の実施: 月に1度、オンラインでの領域会議を継続的に実施
２）ワークショップの開催: 第60回日本生物物理学会年会 学術変革A「超越分子システム」との共催ワークショップ「「高次機能性分子システム~創る方法の解明に向けて」」を開催（計画班代表3名講演）
３）ジャーナルクラブ: 月1回のジャーナルクラブ
４）広報活動: 領域ホームページの更新・学会での講演
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
以下の成果を達成したことから、領域の総括班としておおむね順調に進捗していると考える。
１）領域会議の実施: 月に1度、オンラインでの領域会議を継続的に実施し、各計画研究の進捗状況及び今後の研究方針について議論を行い、メンバー間の繋がりを強化した。3月には東北大学で対面の領域会議を開催し、これまでの成果報告と今後の研究展開について研究相談を行った。この会議には領域アドバイザーもオンラインで参加し、貴重な意見とアドバイスを提供していただいた。
２）ワークショップの開催: 第60回日本生物物理学会年会にて、学術変革A「超越分子システム」との共催ワークショップを開催し、タンパク質工学の最先端について学ぶ機会を提供した。
３）ジャーナルクラブ: 月1回のジャーナルクラブを継続し、今年度は参加者が平均し30名ほど（多い時は50名程度）と昨年度に比べ増加した。。幅広い分野の研究者が参加することで、議論が活発化し、多様な視点からの意見交換が行われた。この多様性がジャーナルクラブの質をさらに向上させ、参加者にとって非常に有意義な学びの場となった。
４）広報活動: 領域ホームページの更新を行い、新たな研究成果やイベント情報を含む情報を公開して広報活動を強化。ホームページアドレス：https://sites.google.com/view/proteinengineering-speed
2023年度において、ジャーナルクラブの参加者増加や定期的な会議の実施により、研究の質の向上と領域内の協力体制が強化された。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）研究会議の継続的な実施
定期的な領域会議の実施: 月に一度のオンラインおよび対面での領域会議を継続的に実施することで、各計画研究の進捗状況の確認及び問題点を共有し、迅速な解決策や研究方針の改善を行う。これにより、研究メンバー間の緊密なコミュニケーションを維持し、効果的な組織運営を促進する。
２）海外アドバイザーの招待: 来年度は、海外アドバイザーを日本に招待し、領域会議や学会に参加してもらう予定としている。。彼らの専門知識を活かし、具体的な講演やワークショップを通じて新たな視点や技術を研究チームに提供する。また、海外アドバイザーと協力して、国際的な学術会議やワークショップを共催することにより、グローバルな研究ネットワークを構築し、国際的な共同研究の機会を増やす。
ジャーナルクラブと学術交流の強化：ジャーナルクラブの定期開催: 参加者の増加を受けて、さらに充実した内容でジャーナルクラブを継続。異なる専門分野からの研究者を招き、多様な視点からの議論を促進する。
これらの推進方策により、Superior Protein Engineering by Evolution and Design (SPEED)プロジェクトは、次世代のタンパク質工学をリードするための基盤を固め、世界的な影響力を持つ研究活動を展開していくことを目指す。
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