Imaging of Biomolecular Folding and Modification Using Chemical Probes that Expand Protein Function

Publicly Offered Research

Project Area	Generative design to unlock the potential of protein function
Project/Area Number	25H02281
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	堀雄一郎九州大学, 理学研究院, 教授 (00444563)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000) Fiscal Year 2025: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Keywords	蛍光プローブ / イメージング / フォールディング / 化学修飾 / タンパク質ラベル化
Outline of Research at the Start	本研究では、合成蛍光色素を利用することで、タンパク質の機能を拡張し、内在性の生体高分子のフォールディングや化学修飾の状態を可視化するSemisyntheticプロテインプローブを開発する。このプローブを開発するために、我々が独自に開発してきたPYPタグタンパク質ラベル化法を駆使する。このプローブを用いて、小胞体ストレス時に起こるタンパク質のミスフォールディングを可視化するとともに、ICF症候群と呼ばれる免疫不全症に関与するDNAのヘミメチル化を可視化する。これらの研究により、化学を基盤としてタンパク質のポテンシャルを引き出す新たな学理を構築し、タンパク質デザインの新機軸を打ち出す。