酵素の本来の活性を引き出す天然溶媒の設計

• Project/Area Number: 24K01970
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43030:Functional biochemistry-related
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 白木 賢太郎 筑波大学, 数理物質系, 教授 (90334797)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 座古 保 愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 教授 (50399440) ; 平野 篤 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (90613547)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2024: ¥13,000,000 (Direct Cost: ¥10,000,000、Indirect Cost: ¥3,000,000)
• Keywords: 酵素 / タンパク質 / 深共晶溶媒 / オスモライト / アミノ酸

Outline of Research at the Start

本研究では、高濃度の糖類やアミノ酸などの天然の物質を含んだ「天然溶媒」を設計し、その溶媒の中での酵素やタンパク質の活性や安定性を調べる。細胞内にある糖質やアミノ酸、有機酸などの物質を組み合わせることで、水分子の含量が少なくても液体になる溶媒を設計する。さらに、その溶媒の流動性や粘性などの固有の性質や、難溶性分子やタンパク質などの溶解度など、液体としての特徴を明らかにする。その中での酵素やタンパク質の安定性や活性を明らかにする。その情報をフィードバックすることで、酵素やタンパク質の活性や安定性に好ましい溶媒をデザインしていく。