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2021 Fiscal Year Annual Research Report

機能性タンパク質結晶の細胞内合成

Research Project

Project/Area Number 19H02830
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

上野 隆史  東京工業大学, 生命理工学院, 教授 (70332179)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 古田 忠臣  東京工業大学, 生命理工学院, 助教 (10431834)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords細胞内結晶化 / タンパク質工学 / 結晶構造解析
Outline of Annual Research Achievements

結晶化機構の解明には、結晶を構成する蛋白質単量体間の相互作用の理解が重要である。異なる種の多角体結晶構造の比較から申請者はいくつかの領域が多角体ウイルスの内包に関わる領域であり、結晶化に必須の相互作用を有する領域ではないと考えた。昨年に引き続き、研究代表者が各領域を遺伝子工学的に欠損させた変異多角体を作成し、単量体あたり8残基から50残基の欠損部位を有する変異多角体を作成した。微小結晶に特化した大型放射光施設BMにてデータ収集を行うとともに、小角X線散乱法によって細胞内の結晶を直接検出した。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (29 results)

All 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 6 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] TATA基礎科学研究(インド)

    • Country Name
      INDIA
    • Counterpart Institution
      TATA基礎科学研究
  • [Int'l Joint Research] 南洋理工大学(シンガポール)

    • Country Name
      SINGAPORE
    • Counterpart Institution
      南洋理工大学
  • [Int'l Joint Research] 清華大学(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      清華大学
  • [Journal Article] Importance of the Subunit?Subunit Interface in Ferritin Disassembly: A Molecular Dynamics Study2022

    • Author(s)
      Li Zhipeng、Maity Basudev、Hishikawa Yuki、Ueno Takafumi、Lu Diannan
    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 38 Pages: 1106~1113

    • DOI

      10.1021/acs.langmuir.1c02753

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Engineering of protein crystals for use as solid biomaterials2022

    • Author(s)
      Kojima Mariko、Abe Satoshi、Ueno Takafumi
    • Journal Title

      Biomaterials Science

      Volume: 10 Pages: 354~367

    • DOI

      10.1039/D1BM01752G

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Protein Needles Designed to Self‐Assemble through Needle Tip Engineering2022

    • Author(s)
      Kikuchi Kosuke、Fukuyama Tatsuya、Uchihashi Takayuki、Furuta Tadaomi、Maeda Yusuke T.、Ueno Takafumi
    • Journal Title

      Small

      Volume: 18 Pages: 2106401~2106401

    • DOI

      10.1002/smll.202106401

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamic Behavior of Cargo Proteins Regulated by Linker Peptides on a Protein Needle Scaffold2022

    • Author(s)
      Nguyen Que D.、Kikuchi Kosuke、Kojima Mariko、Ueno Takafumi
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 51 Pages: 73~76

    • DOI

      10.1246/cl.210599

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design of a gold clustering site in an engineered apo-ferritin cage2022

    • Author(s)
      Lu Chenlin、Maity Basudev、Peng Xue、Ito Nozomi、Abe Satoshi、Sheng Xiang、Ueno Takafumi、Lu Diannan
    • Journal Title

      Communications Chemistry

      Volume: 5 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1038/s42004-022-00651-1

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Solubility enhancement of poorly water soluble domperidone by complexation with the large ring cyclodextrin2021

    • Author(s)
      Ismail Abbas、Kerdpol Khanittha、Rungrotmongkol Thanyada、Tananuwong Kanitha、Ueno Takafumi、Ekasit Sanong、Muangsin Nongnuj、Krusong Kuakarun
    • Journal Title

      International Journal of Pharmaceutics

      Volume: 606 Pages: 120909~120909

    • DOI

      10.1016/j.ijpharm.2021.120909

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Functionalization of amyloid beta peptide into ferritin cage and observation of the cage disassembly.2022

    • Author(s)
      Basudev Maity, Shiori Kameyama, Satoshi Abe, Takafumi Ueno
    • Organizer
      102nd CSJ Annual Meeting
  • [Presentation] Analysis of Dynamic Behavior of Aromatic Interactions using Protein Cages2022

    • Author(s)
      Yuki Hishikawa, Asuka Asanuma, Basudev Maity, Satoru Nagatoishi, Kouhei Tsumoto, Satoshi Abe, Takafumi Ueno
    • Organizer
      102nd CSJ Annual Meeting
  • [Presentation] Dynamics structural analysis of miniprotein by in-cell crystal engineering2022

    • Author(s)
      Mariko Kojima, Yuki Hishikawa, Satoshi Abe, Tadaomi Furuta, Duy Phuoc Tran, Akio Kitao, Takafumi Ueno
    • Organizer
      102nd CSJ Annual Meeting
  • [Presentation] 無細胞タンパク質結晶エンジニアリングによる構造解析2022

    • Author(s)
      田中 潤子, 安部 聡, 金丸 周司, 上野 隆史
    • Organizer
      102nd CSJ Annual Meeting
  • [Presentation] In-cell crystal engineering for the development of solid biomaterials2022

    • Author(s)
      Satoshi Abe, Mariko Kojima, Junko Tanaka, Yuto Nakasuji, Takafumi Ueno
    • Organizer
      102nd CSJ Annual Meeting
  • [Presentation] Structural investigation of a semi-clathrate hydrate formation using porous ferritin crystals2022

    • Author(s)
      Jiaxin Tian, Basudev Maity, Satoshi Abe, Takafumi Ueno
    • Organizer
      102nd CSJ Annual Meeting
  • [Presentation] Design of the heteroepitaxial vertical assembly of asymmetric protein needles2022

    • Author(s)
      Kosuke Kikuchi, Takafumi Ueno
    • Organizer
      102nd CSJ Annual Meeting
  • [Presentation] タンパク質ケージ内芳香族クラスターによる蛍光分子特性制御2021

    • Author(s)
      菱川湧輝, MAITYBASUDEV, 吉沢道人, 森本 正和, 安部聡, 上野隆史
    • Organizer
      第15回バイオ関連化学シンポジウム
  • [Presentation] 迅速タンパク質結晶化とサブミクロン結晶構造解析2021

    • Author(s)
      安部 聡, 田中潤子, 上野隆史
    • Organizer
      第15回バイオ関連化学シンポジウム
  • [Presentation] 無細胞タンパク質合成を利用した結晶化とサブミクロン結晶構造解析2021

    • Author(s)
      安部聡, 上野隆史
    • Organizer
      70th Symposium on Macromolecules
  • [Presentation] Effect of Alanine substitution at the 2-fold symmetric interface of the ferritin cage2021

    • Author(s)
      Jiaxin Tian, Basudev Maity, Satoshi Abe, Kenji Yasuda, Takeshi Murata, Takafumi Ueno
    • Organizer
      70th Symposium on Macromolecules
  • [Presentation] βヘリックスタンパク質分子針の末端設計による二次元集合制御2021

    • Author(s)
      菊池 幸祐, 福山達也, 古田 忠臣, 内橋 貴之, 前多裕介, 上野 隆史
    • Organizer
      第15回バイオ関連化学シンポジウム
  • [Presentation] タンパク質分子針の末端構造設計による二次元集合パターン制御2021

    • Author(s)
      菊池 幸祐, 福山達也, 古田 忠臣, 前多裕介, 内橋 貴之, 上野 隆史
    • Organizer
      第1回発動分子科学研究会
  • [Presentation] 細胞内タンパク質結晶を利用した天然変性タンパク質の構造解析2021

    • Author(s)
      小島摩利子, 安部聡, 上野隆史
    • Organizer
      第15回バイオ関連化学シンポジウム
  • [Presentation] DESIGN OF IN-CELL PROTEIN CRYSTALS FOR DEVELOPMENT OF BIO-SOLID MATERIALS2021

    • Author(s)
      Satoshi Abe, Takafumi Ueno
    • Organizer
      22nd American Conference on Crystal Growth and Epitaxy (ACCGE-22)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] タンパク質ケージ結晶を用いた芳香族クラスターの動的挙動解析2021

    • Author(s)
      菱川湧輝, 野谷大樹, MAITYBASUDEV, 長門石 曉, 津本浩平, 安部聡, 上野隆史
    • Organizer
      The 70th SPSJ Annual Meeting
  • [Presentation] タンパク質分子針の末端設計による二次元集合パターン制御2021

    • Author(s)
      菊池幸祐, 福山達也, 古田忠臣, 前多裕介, 内橋貴之, 上野隆史
    • Organizer
      The 70th SPSJ Annual Meeting
  • [Presentation] The role of helix modification in building hybrid ferritin cages2021

    • Author(s)
      Jiaxin Tian, Kenji Yasuda, Basudev Maity, Satoshi Abe, Takeshi Murata, Takafumi Ueno
    • Organizer
      The 70th SPSJ Annual Meeting
  • [Book] Cell-Inspired Materials and Engineering2021

    • Author(s)
      H. Tabe and T. Ueno
    • Total Pages
      257
    • Publisher
      Springer
  • [Remarks] 上野研究室

    • URL

      http://www.ueno.bio.titech.ac.jp/index.html

URL: 

Published: 2022-12-28  

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