| Project/Area Number |
22K19163
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 38:Agricultural chemistry and related fields
|
|---|
| Research Institution | Ritsumeikan University |
|---|
Principal Investigator |
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青野 陸 立命館大学, 生命科学部, 助教 (80777938)
井上 真男 立命館大学, 立命館グローバル・イノベーション研究機構, 助教 (90906976)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
|
|---|
| Keywords | セレンタンパク質 / アーキア |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究では、アーキアをプラットフォームとすることで、その発見より50年に渡り存在していたセレンタンパク質生合成機構の「超えられない壁」を超える、革新的ヒトセレンタンパク質高生産システムの開発を行う。本研究構想は、基礎研究におけるセレンタンパク質の解析を大きく前進させると共に、産業上未開拓なセレンタンパク質の開発の扉を開くものである。さらには、アーキアのセレンタンパク質生合成システムをヒト型に変換することに挑戦し、「アーキアシステムのヒト化」という新たな合成生物学的研究のさきがけとなると期待される。
|
| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we aimed to establish a basis for a high-expression system of human selenoproteins using archaea as the host. We focused on optimizing the culture conditions of Methanothermococcus okinawensis, conditions for plasmid introduction, and gene disruption protocols. As a result, we successfully developed a transformation system for M. okinawensis through homologous recombination. Furthermore, to gain insights into selenoprotein biosynthesis in archaea, we conducted transcriptional analysis of selenoprotein biosynthesis factors. The results suggested that the genes related to selenoprotein biosynthesis are constitutively expressed in methanogenic archaea.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
セレノシステイン残基を有するセレンタンパク質にはヒトの抗酸化活性や糖尿病に関わるものなどがあり、医学・薬学的に重要である。さらに、セレンタンパク質は哺乳類から細菌、アーキアに至るまで様々な生物に多種類見いだされている。セレンタンパク質を大量に生産することが可能となれば、産業利用が加速されると期待されるが、これまで効率の良いセレンタンパク質生産系は確立されていない。本研究では、アーキアを宿主とした新たなセレンタンパク質の生産系の基盤を構築する成果を得た。
|
