蛋白質ケージを用いたウイルス様粒子作成技術基盤の確立－SARS-Cov2モデル－
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21K05268
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 37010:Bio-related chemistry
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
金丸 周司 東京工業大学, 生命理工学院, 助教 (50376951)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | ウイルス様粒子 / ワクチン / ウイルス抗原 / コロナウイルス / 蛋白質ケージ |
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| Outline of Research at the Start |
本研究ではフェリチン様蛋白質ケージの三回対称部位にウイルススパイク蛋白質を提示し、ウイルス様粒子（VLP）の作成過程を著しく簡便化するとともにバイオセーフティーレベルを考慮せずにウイルス検出試薬や検出機器の開発を可能とする技術基盤を確立する。具体的には、スパイク蛋白質-ケージ蛋白質からなる融合蛋白質大腸菌内で大量発現し、ケージ蛋白質の持つ自己集合能を利用し細胞内でスパイク蛋白質を提示しVLPを作成する系を構築し「蛋白質ケージVLP」によるウイルス研究の新たな技術となることを実証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ウイルスの検査試薬・ウイルスの構造解析・ワクチン開発等に利用するために高い熱安定性・pH安定性を有する蛋白質ケージ（Scaffold）を用いてウイルス様粒子（VLP）を作成することを目的としている。
現在、モデル分子を用いて大腸菌での発現系の構築と精製法の確立のために必要な技術基盤開発を行っている。
現在までのところ、Scaffoldと融合していないウイルス蛋白質の大量発現・精製に成功し検査試薬の抗原として共同研究者に提供した。
一方VLPに関しては、モデル分子のフラグメント化や大腸菌発現条件の検討、分子シャペロン等の共発現などを行ったが期待する可溶性のVLPは得られていない。そこで、現在は分泌型酵母Pichia pastorisを用いた発現系の構築に取り組んでいる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
SARS-Cov2ヌクレオカプシド蛋白質（N蛋白質）を大腸菌において大量発現し、純度良く精製することができた。この試料をSARS-Cov2検査試薬を開発する研究協力者に供与し、検査試薬の抗原として利用している。
VLPに関しては、SARS-Cov2スパイク蛋白質（S蛋白質）をモデルに、大腸菌内での発現では、フォールディングの問題で可溶性のVLPは得られていない。現在分泌型酵母Pichia pastorisを用いた発現系の構築を行い、発現蛋白質の性状解析を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、分泌型酵母Pichia pastorisを用いた発現系でのVLPの作成と評価を継続する。
同時に、他の生物での大量発現を試みる。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
