Rational construction of hierarchical self-organized structures based on phase separation from transient condensates containing biopolymers

• Project/Area Number: 23K23469
• Project/Area Number (Other): 22H02202 (2022-2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2022-2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 37010:Bio-related chemistry
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 岸村 顕広 九州大学, 工学研究院, 准教授 (70422326)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000); Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2024: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2023: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2022: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
• Keywords: ベシクル / コアセルベート / 階層構造 / 人工オルガネラ / 生体高分子

Outline of Research at the Start

本研究では、生体高分子を含む過渡的な濃縮体を形成させ、そこからの相分離を利用して階層的集合構造を合理的に作製する手法を確立することを狙っている。単に熱力学的に安定な構造を得ることだけを目指さず、集合化のプロセスを意識し、合理的に制御することで、従来では困難な階層性のあるユニークなナノ〜マイクロ構造体を世界に先駆けて作製する。特に、タンパク質や核酸などといった生体分子を活用し、細胞内にも見られる階層構造やマルチコンパートメント構造を模倣しながら、新たな機能を持つ「人工オルガネラ」として作り込む手法を確立していく。