De novo Design of metalprotein capable of hydrolytic function

• Project/Area Number: 19550162
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Chemistry related to living body
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: TANAKA Toshiki Nagoya Institute of Technology, 工学研究科, 教授 (70171775)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2008: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2007: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: デノボデザイン / コイルドコイル / 金属イオン結合 / 金属イオン配位構造 / ESR / ITC / 熱安定性

Research Abstract

天然に存在する金属タンパク質は、通常とは異なった金属イオンの配位構造を有している。従って、歪んだ金属配位構造を自由に設計することは、機能をつくる上で重要である。4-ヘリックスバンドルを鋳型として、この疎水場に金属結合サイトを設けた。アミノ酸の種類、場所を選択することで歪んだ銅イオンの配位構造を作成できた。一方、4-ヘリックスバンドルにHis残基を導入したタンパク質はわずかなエステルの加水分解機能が見られた。さらに機能の向上には、基質結合部位の設計と歪んだ配位構造の金属イオンの設計を組み合わせることが必要である。

Research Products

• [Presentation] エステル加水分解能を有するα-ヘリカルコイルドコイルタンパク質の設計 (2008)
  • Author(s): 鈴木将太、志賀大悟、田中俊樹
  • Organizer: 第3回バイオ関連化学合同シンポジウム
  • Place of Presentation: 東工大
  • Year and Date: 2008-09-18
• [Presentation] エステル加水分解能を有するα-ヘリカルコイルドコイルタンパク質の設計 (2008)
  • Author(s): 田中俊樹
  • Organizer: 第3回バイオ関連化学合同シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2008-09-18
• [Presentation] タイプ1ブルー銅タンパク質のde novo設計 (2008)
  • Author(s): 志賀大悟、中根大輔、猪俣智彦、船橋靖博、増田秀樹、織田昌幸、野田勝紀、内山進、福井望一、田中俊樹
  • Organizer: 第8回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2008-06-10
• [Presentation] タイプ1ブルー銅タンパク質のde novo設計 (2008)
  • Author(s): 田中俊樹
  • Organizer: 第8回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: 千葉(タワーホール船堀)
  • Year and Date: 2008-06-10
• [Presentation] ブルー銅タンパク質の新規設計 (2008)
  • Author(s): 志賀大悟、中根大輔、猪俣智彦、船橋靖博、増田秀樹、田中俊樹
  • Organizer: 第18回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋市立大学
  • Year and Date: 2008-06-05
• [Presentation] SOD活性の向上を目指した金属タンパク質の新規設計 (2008)
  • Author(s): 宇野雄也、中根大輔、船橋靖博、増田秀樹、田嶋邦彦、田中俊樹
  • Place of Presentation: 名古屋市立大学
  • Year and Date: 2008-06-05
• [Presentation] SOD活性の向上を目指した金属タンパク質の新規設計 (2008)
  • Author(s): 田中俊樹
  • Organizer: 第18回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋市立大学
  • Year and Date: 2008-06-05
• [Presentation] ブルー銅活性サイトを持つコイルドコイルタンパク質のde novo設計 (2008)
  • Author(s): 志賀大悟、中根大輔、猪俣智彦、船橋靖博、増田秀樹、織田昌幸、野田勝紀、内山進、福井希一、田中俊樹
  • Organizer: 第72回日本生化学会中部支部
  • Place of Presentation: 岐阜大学
  • Year and Date: 2008-05-24
• [Presentation] ブルー銅活性サイトを持つコイルドコイルタンパク質のde novo 設計 (2008)
  • Author(s): 田中俊樹
  • Organizer: 第72回日本生化学会中部支部
  • Place of Presentation: 岐阜大学
  • Year and Date: 2008-05-24
• [Presentation] 人工酵素プロトタイプとなるモデル系de novo金属蛋白質の設計 (2007)
  • Author(s): 志賀大悟、水野稔久、中根大輔、織田昌幸、船橋靖博、増田秀樹、田中俊樹
  • Organizer: 第22回生体機能関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 東北大学
  • Year and Date: 2007-09-28
• [Presentation] 酵素活性サイトを疑似した金属蛋白質の新規設計 (2007)
  • Author(s): 田申 俊樹
  • Organizer: 生体機能化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 東北大学
  • Year and Date: 2007-09-27
• [Presentation] デザイン蛋白質によるCu2+配位構造の歪みと検証 (2007)
  • Author(s): 志賀大悟、水野稔久、中根大輔、織田昌幸、船橋靖博、増田秀樹、田中俊樹
  • Organizer: 錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学
  • Year and Date: 2007-09-25
• [Presentation] 人工酵素プロトタイプとなるモデル系、de novo金属蛋白質の設計 (2007)
  • Author(s): 田中 俊樹
  • Organizer: 錯体討論会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学
  • Year and Date: 2007-09-25
• [Presentation] 酵素活性サイトを疑似した金属蛋白質の新規設計 (2007)
  • Author(s): 志賀大悟、水野稔久、中根大輔、織田昌幸、船橋靖博、増田秀樹、田中俊樹
  • Organizer: 第19回生体機能関連化学若手の会サマースクール
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2007-08-06
• [Presentation] デザイン蛋白質によるCu2+配位構造の歪みの検証 (2007)
  • Author(s): 田中 俊樹
  • Organizer: 生体機能若手の会
  • Place of Presentation: 八王子セミナーハウス
  • Year and Date: 2007-08-06
• [Presentation] 加水分解能を有するデノボ蛋白質の設計 (2007)
  • Author(s): 田中 俊樹
  • Organizer: 第7回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター
  • Year and Date: 2007-05-26
• [Presentation] 加水分解能を有するデノボ蛋白質の設計 (2007)
  • Author(s): 志賀大悟、水野稔久、田中俊樹
  • Organizer: 第7回日本蛋白質科学会
  • Place of Presentation: 東北大学
  • Year and Date: 2007-05-24
• [Presentation] エステル加水分解能を有する4本鎖コイルドコイル蛋白質の設計 (2007)
  • Author(s): 志賀大悟、水野稔久、田中俊樹
  • Organizer: 日本生化学会中部支部
  • Place of Presentation: 名古屋大学
  • Year and Date: 2007-05-19
• [Presentation] エステル加水分解能を有する4本鎖コイルドコイル蛋白質の新規設計 (2007)
  • Author(s): 田中 俊樹
  • Organizer: 第72回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 名古屋大学
  • Year and Date: 2007-05-19