2010 Fiscal Year Annual Research Report
物性の人工制御による高難度タンパク質の新規生産・解析手段の開発と応用
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19206085
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
山田 秀徳 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (80037613)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
二見 淳一郎 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (00420498)
妹尾 昌治 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (90243493)
多田 宏子 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, 准教授 (60271061)
小坂 恵 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, 助手 (00170233)
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| Keywords | タンパク質 / 化学修飾 / 結晶化 / 格子工学 / 細胞内導入 / フォルディング / タンパク質工学 / バイオテクノロジー |
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| Research Abstract |
(1)in cellフォルディング法の確立と人工タンパク質生産技術への応用
細胞の機能を制御するマスター因子である転写因子を、in cellフォルディング法で再活性化する技術開発において、タンパク質を安定な凍結乾燥品として保存可能で汎用性の高い技術に改善することに成功した。本手法で調製した転写因子タンパク質の粉末は、容易に再溶解し、生細胞内へ高効率に導入することが可能で、取り扱いの自由度が非常に高い。また、in cellフォルディング法に用いる宿主細胞として、浮遊培養系のHek293細胞が非常に優れることが判明し、in cellフォルディング法による人工タンパク質の生産等に実用レベルで活用できる可能性が見出された。
(2)細胞内タンパク質の工学的利用に向けた溶解性に関する研究
細胞内総タンパク質を可逆的変性ガチオン化法により定量的に生理食塩水中に可溶化する技術を活用し、これらを再度、細胞内へ導入し、in cellフォルディング法で再活性化することに成功した。本手法は細胞機能の制御法の1つとして活用が期待できる。
(3)新規結晶化タグの開発と結晶分子配向性制御
難結晶性タンパク質の分子表面の2次構造形成領域に新規な結晶化タグを創製することに取り組んだ。種々の検討の結果、結晶化に成功したタグを見出したが、構造解析の結果、想定通りのパッキングはしていなかった。以上の結果、難結晶性タンパク質のパッキング部位の創製には、αヘリックス上にロイシンを適切に配置する疎水相互作用面の設計が最も有利な手法であると結論した。
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