標的タンパク質結合ペプチド群の同時同定を可能にする新規スクリーニング技術の開発
| Project/Area Number |
22KJ1488
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| Project/Area Number (Other) |
22J23610 (2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 27040:Biofunction and bioprocess engineering-related
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
横山 匠 山梨大学, 医工農学総合教育部, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 2024: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2023: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2022: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | Directed evolution / SELEX / PUREシステム / mRNAディスプレイ / in vitro virus / 遺伝暗号拡張技術 / VEGF / VEGFR2 |
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| Outline of Research at the Start |
微生物由来の再構成型のin vitro転写・翻訳共役システム(Protein-synthesis Using Recombinant Elememts system, PUREシステム)と遺伝暗号拡張技術とin vitro virus (mRNAディスプレイ)法あるいはcDNAディスプレイ法を取り入れた分子進化工学的スクリーニング(Systematic Evolution of Ligands by EXponential enrichment, SELEX)法などを用いて、標的タンパク質に結合する新規非天然型環状Nアルキルペプチド化合物を同定する新規超高速スクリーニング技術の開発を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
標的タンパク質結合ペプチド群の同時同定を可能にする新規スクリーニング技術の開発に利用するモデル標的タンパク質結合ペプチドとして、新規Vascular Endothelial Growth Factor Receptor 2（VEGFR2）結合環状ペプチド化合物のSELEXスクリーニングを行なった。具体的には、微生物由来の再構成型のin vitro転写・翻訳共役システム（Polypeptide synthesis Using Recombinant Elememts system, PUREシステム）と遺伝暗号拡張技術とin vitro virus (mRNAディスプレイ)法を取り入れた分子進化工学的スクリーニング（Systematic Evolution of Ligands by EXponential enrichment, SELEX）法を用いて、VEGFR2に結合する新規非天然型環状ペプチド化合物を同定することに成功した。また、同定した新規VEGFR2結合環状ペプチド化合物が、VEGF/VEGFR2間相互作用を阻害すること、VEGFR2発現細胞HUVEC内のVEGF依存的なVEGFR2リン酸化活性をアンタゴナイズすること、HUVECのVEGF依存的な細胞増殖を阻害することも発見した。
本研究成果は、日本農芸化学会2023年度大会および第74回日本生物工学会大会の学会で成果発表を行なっている。また、査読付き学術論文であるChemical Communications誌に掲載される研究成果発表も併せて行なっている。
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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
微生物由来の再構成型のin vitro転写・翻訳共役システム（Polypeptide synthesis Using Recombinant Elememts system, PUREシステム）と遺伝暗号拡張技術とin vitro virus (mRNAディスプレイ)法を取り入れた分子進化工学的スクリーニング（Systematic Evolution of Ligands by EXponential enrichment, SELEX）法を用いて、VEGFR2に結合する新規非天然型環状ペプチド化合物を同定することに成功したため。また、同定した新規VEGFR2結合環状ペプチド化合物が、VEGF/VEGFR2間相互作用を阻害すること、VEGFR2発現細胞HUVEC内のVEGF依存的なVEGFR2リン酸化活性をアンタゴナイズすること、HUVECのVEGF依存的な細胞増殖を阻害することも発見したため。
そして、本研究成果は、日本農芸化学会2023年度大会および第74回日本生物工学会大会の学会で成果発表を行なっているため。また、査読付き学術論文であるChemical Communications誌に掲載される研究成果発表も併せて行なっているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに、微生物由来の再構成型のin vitro転写・翻訳共役システム（Polypeptide synthesis Using Recombinant Elememts system, PUREシステム）と遺伝暗号拡張技術とin vitro virus (mRNAディスプレイ)法を取り入れた分子進化工学的スクリーニング（Systematic Evolution of Ligands by EXponential enrichment, SELEX）法を用いて、VEGFR2に結合する新規非天然型環状ペプチド化合物を同定することに成功した。また、同定した新規VEGFR2結合環状ペプチド化合物が、VEGF/VEGFR2間相互作用を阻害すること、VEGFR2発現細胞HUVEC内のVEGF依存的なVEGFR2リン酸化活性をアンタゴナイズすること、HUVECのVEGF依存的な細胞増殖を阻害することも発見した。
そこで今後は、SELEXスクリーニングにより同定した新規VEGFR2結合環状ペプチド化合物をモデル標的タンパク質結合ペプチドとして、標的タンパク質結合ペプチド群の同時同定を可能にする新規スクリーニング技術を開発していく予定である。
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Report
(1 results)
Research Products
(6 results)
