Toxin membrane translocation system approached by liposome single particle analysis

• Project/Area Number: 24K01993
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43040:Biophysics-related
• Research Institution: Kyoto Sangyo University
• Principal Investigator: 津下 英明 京都産業大学, 生命科学部, 教授 (40299342)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 杉田 征彦 京都大学, 医生物学研究所, 准教授 (00734469) ; 吉田 徹 日本女子大学, 理学部, 助教 (30724546)
• 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: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2025: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2024: ¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000)
• Keywords: トキシン膜透過システム / 二成分毒素 / タンパク質膜透過 / クライオ電子顕微鏡 / １分子測定

Outline of Research at the Start

本研究は二成分毒素を研究対象とし「より生体に近い膜環境でタンパク質の膜透過の動的な様子を原子分解能で捉える」ためのアプローチとして、２つの大項目を立て、スケジュールに沿って達成していく。（A）ではpH勾配を持つエンドソーム類似リポソームを用いて作り出し、ここに埋め込んだIb及びIa-Ibで高い分解能での単粒子解析をめざす。（B）では、タンパク質膜透過　in vitroアッセイ系の確立をする：これはリポソームを用いた系とドロップレット型人工細胞膜を用いた系で２つの異なる系での確立を図る。(A)と(B)は並行して実施し、それらを統合して理解することで「タンパク質膜透過機構の解明」を目指す。