2020 Fiscal Year Annual Research 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 | ribonucleopeptide / receptor / fluorescent sensor / library |
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| Outline of Annual Research Achievements |
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ことを目指した。昨年度に引き続き、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の検討を行ったが、これと並行して行っていた「共有結合化蛍光性RNPセンサー」の性能評価を行う過程で、RNP分子の設計に関連する新たな知見が得られた。RNAサブユニットと、ペプチドサブユニットを共有結合で連結した共有結合化RNP（c-RNP）は、これまで非共有結合RNPセンサーの性能を維持したまま、安定性が改善できる方法であることがATPセンサーや、GTPセンサーの作製事例を基に示されてきた。しかしながら、検討を進めていくと、いずれも同じRev-RRE複合体骨格もつRNPセンサーであるにもかかわらず、種類によっては共有結合化によりもとの機能が維持されない例があることが、明らかになってきた。RNA、ペプチド間の連結様式がどのようにRNPの性能に影響を及ぼすかを明らかにすることは複数のサブユニットそれぞれの機能を協同的に発揮させるうえで重要である。そこで、蛍光性RNPセンサーやRNPリセプターを用いて、Rev-RRE複合体のRNPとペプチドサブユニットの共有結合による連結様式を再び最適化を図り、親和性や蛍光応答性などの機能の評価を行った。リンカー長の伸長によっては、共有結合化蛍光センサーの性能には顕著な変化が生じなかった。複合体の形成割合が基質結合前後で変化するRNA種において、共有結合化時にセンサーの応答が変化している可能性がある。
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Research Products
(3 results)
