Fluorescent labeling of viral proteins by enzymes and measurement of protein dynamics by single-molecule fluorescence spectroscopy

• Project/Area Number: 24K18075
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 43040:Biophysics-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 伊藤 優志 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (20847206)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: タンパク質 / 新型コロナウイルス / 蛍光標識 / 一分子蛍光分光法 / フェルスター共鳴エネルギー移動

Outline of Research at the Start

新型コロナウイルス SARS-CoV-2 は、ウイルス表面の S タンパク質が宿主細胞の受容体と結合し、大きな構造変化を伴うことで膜融合を引き起こし、宿主に感染する。また、リンダ―ペストウイルスの膜上に存在するヘマグルチニンも同様に、感染の過程で大きな構造変化を伴うと考えられている。しかし、構造変化途中のダイナミックな過程は分かっていない。本研究では、一分子蛍光測定を行うことで、ウイルスタンパク質の構造変化のダイナミクスを明らかにする。これにより、ウイルス複製における鍵となる機構を理解し、ウイルス感染症に対する薬学的応用に役立つ知見の獲得を目指す。