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2022 Fiscal Year Research-status Report

Biological characterization of scorpion alpha/beta toxin like peptides in Japanese forest green tree frog

Research Project

Project/Area Number 22K05567
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

稲垣 英利  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (90344126)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮下 正弘  京都大学, 農学研究科, 准教授 (80324664)
茂里 康  和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (90357187)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Keywordsモリアオガエル / 泡巣構成ペプチド / OTLP
Outline of Annual Research Achievements

今年度は、組換え技術及び化学合成でモリアオガエル泡巣の構成ペプチドOTLP(Oviduct Toxin-Like Peptide)の取得を試みた。モリアオガエル卵管RNAから4種類のOTLP cDNAをRT-PCRで単離し、大腸菌の発現ベクターpCold及びpGSTにサブクローニングして、OTLPペプチドの組換え体での発現を試みた。しかしながら、Cys残基の数が多いため正しい立体構造を形成することができず、機能的な発現には成功していない。酵母(Pichia pastoris)はCys残基の数が多いペプチドの発現にも多くの実績があるため、この発現ベクターpPICZにcDNAをサブクローニングして、培養液中に分泌させる形での組換え体の発現に取り組んでいる。
OTLP1については化学合成による取得も目指している。OTLP1は66残基の長さをもつため、逐次延長法による合成は難しい。そこで、ペプチドを半分程度に分割して合成し、それらを縮合して全長ペプチドを得ることとした。本手法による合成の結果、全長ペプチドの生成が確認できた。しかしながら、縮合位置付近で副反応が多く見られたことから、縮合位置の再検討が必要であることが分かった。
また、我々はOTLPの立体構造について、Cys残基の架橋様式の違うサソリ神経毒型とカエルプロテアーゼ・インヒビター型を当初、想定していた。どちらの立体構造が正しいかを検証するためにAlphaFold2を用いてOTLPの立体構造予測も行い、Cys残基の架橋様式についても検討している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初の計画では、今年度中にOTLPペプチドを取得する予定であったが、組換え技術及び化学合成でモリアオガエル泡巣の構成ペプチドOTLP(Oviduct Toxin-Like Peptide)の取得が完了しておらず、生理活性の確認段階に進んでいない。全体的に計画に比べて本プロジェクトは遅れている。

Strategy for Future Research Activity

早急に、組換え技術及び化学合成でモリアオガエル泡巣の構成ペプチドOTLPの組換え体を取得し、この組換え体によりミルワームを用いた殺虫活性の確認を行った後、電気生理によるイオンチャネル阻害活性、プロテアーゼ阻害活性などを測定したいと考えている。

Causes of Carryover

当初の予定よりも研究計画が遅れており、その分の支出額が減少した。

  • Research Products

    (1 results)

All 2023

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results)

  • [Journal Article] カエル泡巣タンパク質の探索と機能2023

    • Author(s)
      絹見朋也, 原本悦和, 稲垣英利, 茂里康
    • Journal Title

      J. Mass Spectrom. Soc. Jpn.

      Volume: 71 Pages: -

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2023-12-25  

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