グラフトポリマーディスク：新規膜タンパク質解析プラットフォーム
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22K19057
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 35:Polymers, organic materials, and related fields
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
西村 智貴 信州大学, 学術研究院繊維学系, 助教 (60648070)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安藤 満 京都大学, 医生物学研究所, 助教 (70737460)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
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| Keywords | グラフトポリマー / 自己組織化 / ナノディスク / ポリマーディスク / 膜タンパク質 |
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| Outline of Research at the Start |
膜タンパク質は創薬のターゲットとして重要な分子である。その構造解析は、界面活性剤などによる可溶化が必要となる。しかし、界面活性剤による可溶化は、生体膜環境と異なるため膜タンパク質が天然構造を形成しない懸念がある。また、ナノディスクは、生体膜類似の環境を持つが、その作製が極めて難しい。そこで、本研究では、申請者が開発した両親媒性グラフトポリマーを基盤とした簡便なナノディスク作製法の構築、無細胞タンパク質合成を用いたナノディスクへの膜タンパク質の直接組み込み法を確立する。これにより、既存の膜タンパク質可溶化法の問題点を解決した新しい膜タンパク質構造解析ツールを創出することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、両親媒性グラフトポリマーを基盤とした簡便なナノディスク作製法の構築、無細胞タンパク質合成を用いたナノディスクへの膜タンパク質の直接組み込み法を確立する。これにより、既存の膜タンパク質可溶化法の問題点を解決した新しい膜タンパク質構造解析ツールを創出することを目的とした。本年度は、温度応答性グラフトポリマーを基盤としたナノディスクの創製を行った。具体的には、ノニオン性高分子を主鎖、側鎖としてpoly(propylene oxide)を有するグラフトポリマーを合成した後、無水コハク酸などで処理することで、アニオン性グラフトポリマーを得た。この際、無水コハク酸の添加量を調整することにより、修飾量・表面電荷の制御が可能であることが判明した。また、得られたポリマーの自己組織化挙動を調べたところ、修飾量に依存して、ディスクを含む種々の自己組織化体を得ることができることが判明した。
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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
本年度は、当初の計画通り温度応答性グラフトポリマーを基盤としたナノディスクの作成を目的とした。研究実績の概要にも記載したとおり、目的のグラフトポリマーを得ることができており、また修飾量に依存して種々の自己組織化体も作り分けることにも成功しており、研究は概ね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は、昨年度得られたナノディスクを含めた自己組織化体の存在下で、無細胞タンパク質合成を行い、膜タンパク質の可溶化が可能であるか評価を行う。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
