2019 Fiscal Year Research-status Report
Construction of a ribonucleopeptide receptor-based synthetic enzyme with high turnover number by controlling the affinity for the product
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18K14335
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
仲野 瞬 京都大学, エネルギー理工学研究所, 助教 (40650809)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | リセプター / 触媒 / RNP / ライブラリー / in vitro セレクション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
リセプターに触媒分子を修飾して、基質と触媒基を近接させることにより標的反応を加速する「リセプター触媒」がこれまでに作製されてきたが、天然酵素の触媒活性には遠く及ばない。これらが真の「人工酵素」へと発展するためには、触媒の反応速度、反応回転数、反応選択性を大きく改善するための、天然酵素の触媒反応機構に基づいた作製法が必要である。
本研究では、我々がこれまでに開発したRNA-ペプチド複合体（RNP）リセプターに触媒分子を修飾したライブラリーの中から「触媒活性を有するリセプター」を選択する「RNPリセプター触媒作製法」を拡張して、高い基質選択性と高い触媒活性をもつ「人工酵素」を効率よく獲得する方法を確立する。mRNAディスプレイ法を応用して多様な構造をもつ触媒分子修飾RNPリセプターのペプチドライブラリーを作製する方法と、セレクションにおいて生成物の解離を促進し触媒反応の回転数を高めたRNPリセプターを選択する分子選択条件の検討をおこなうことで、生成物に対する親和性が低く触媒活性が高いRNPを作製することを目指す。今年度は、昨年度に引き続きセレクションに用いるペプチドライブラリーの作製条件の検討を行った。mRNAディスプレイ法を応用してペプチドライブラリーを合成した後に、N末端への触媒基の修飾と、N末端システイン側鎖に対する基質の修飾条件について検討を進めており、生成物の同定および収率の改善を行ったのち今後セレクションを行っていく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
ペプチドライブラリーの合成条件検討を進めている。現在触媒基および基質をともにペプチド上に効率よく提示する条件を検討しており、セレクションを開始できていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初計画したネイティブケミカルライゲーション法によるペプチドへの触媒基修飾条件の検討を引き続き進めるほか、別方策としてシステイン側鎖（チオール基）側への触媒基の提示を検討する。その際は基質の提示はペプチド上に行わずに、IVC法を用いて活性指標にスクリーニングが可能な基質の合成を検討する
また、基質のみを提示した状態でセレクションを実施し、ペプチド部位が直接活性部位となるようなRNPの獲得を検討する。
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Research Products
(4 results)
