| Project/Area Number |
19H02832
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 37010:Bio-related chemistry
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
Suzuki Yuta 京都大学, 高等研究院, 特定助教 (00827743)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2019: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000)
|
|---|
| Keywords | タンパク質デザイン / タンパク質工学 / バイオマテリアル / バイオナノロボット / 自己集合 / タンパク質結晶 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究は、必要な時、必要な機能を自発的に発動する「バイオナノロボット」の作成を将来的な目標とし、その構築に繋がる「バイオナノマシン」の作成を行う。また、バイオナノマシンの構築に際して必須となる新規コネクターの作成も並行し推進することで、バイオナノマシンの更なる高機能化を目指した研究も展開する。さらに、作成したバイオナノマシンと新規コネクターを融合することで、バイオナノロボット構築を目指した、より高度な設計を手がける「タンパク質デザイン工学」の基盤を本研究にて構築する。
|
| Outline of Final Research Achievements |
This research aimed at the creation of bionanorobots, advancing the development of bio-nanomachines responsive to multiple external stimuli, muscle-mimicking bio-nanomachines, and heterodimer connectors. We designed fusion proteins by combining functional proteins of natural origin with connector protein parts, established protein expression systems, and conducted purification and assembly condition investigations. Initial results suggested the formation of assemblies, but the expected structures were not achieved. However, we eventually succeeded in forming assemblies of various dimensions by utilizing heterodimer connectors. Through these studies, we established a new foundation for protein design, obtaining crucial insights towards the realization of bionanorobots.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は、タンパク質デザインの新たな基盤を築くものである。バイオナノマシンや新規コネクターの作製により、従来のタンパク質デザインの枠を超えた高機能な集合体の構築が可能となる。この成果は将来的に、タンパク質の多様な機能を人工的にデザインし制御する技術の進展を促進し、生体材料科学やバイオテクノロジーの分野で新たな研究方向性を示すことが期待される。また、医療や環境モニタリング分野で、外部刺激に応答するナノデバイスの実用化に貢献することが考えられる。さらに、持続可能な社会の実現に向け、新しい機能性マテリアルの創出を通じた新たなソリューションの提供が可能となる。
|
