Artificial antibody design to activate the rate-limiting enzyme in biosuccinate production

Publicly Offered Research

Project Area	Generative design to unlock the potential of protein function
Project/Area Number	25H02292
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Ritsumeikan University
Principal Investigator	松村浩由立命館大学, 生命科学部, 教授 (30324809)
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	人工抗体 / ホスホエノールピルビン酸カルボキシラーゼ / バイオコハク酸
Outline of Research at the Start	欧米各国で大腸菌によるバイオコハク酸の生産が数千トンレベルで実施されている。PEPCは大腸菌においてバイオコハク酸生産を律速する酵素である。最近、研究代表者らは、PEPCに結合する人工抗体を多数取得し、その中からPEPCを活性状態に維持させる人工抗体Mb1を同定し、Mb1-PEPC複合体の2.9A分解能でのCryoEM構造を決定した。別途、異なる人工抗体Mb2とMb3の共存下、PEPCを高活性状態に維持できることも見出した。そこで本研究では、これらの先行研究を礎として、人工抗体の親和性向上ならびにタンデム抗体化を実施して、大腸菌のバイオコハク酸生産能を上昇させる。