氷晶結合タンパク質分子の低温作用機序の解明

• Project/Area Number: 25K01630
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 28040:Nanobioscience-related
• Research Institution: Ibaraki University
• Principal Investigator: 倉持 昌弘 茨城大学, 応用理工学野, 講師 (60805810)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐々木 裕次 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (30344401)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2028: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2027: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2026: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2025: ¥7,670,000 (Direct Cost: ¥5,900,000、Indirect Cost: ¥1,770,000)
• Keywords: 氷晶結合タンパク質 / 低温 / 細胞保護 / 脂質パッキング

Outline of Research at the Start

氷晶結合タンパク質（Ice-Binding Protein: IBP）は、氷に結合し、氷晶成長を阻害する特異な分子である。申請者はこれまで、モデル動物である線虫にIBP遺伝子を導入し、凍結耐性の著しい向上を報告した。さらに、IBP発現線虫は2℃や4℃といった非凍結低温下でも耐寒性が向上することを見出し、氷との相互作用とは異なる新たな機能の関与が示唆されたが、そのメカニズムは未解明である。本研究では、可視計測、赤外分光、量子ビーム計測を駆使してIBPの低温機能を解明し、構造生物学的手法によりIBP表面構造と低温機能の関係を原子レベルで明らかにする。