The development of molecular design to inhibit the amyloid fibrillation by inhibiting the reversible oligomerization at high temperature with a single residue mutation

• Project/Area Number: 21K15049
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 43040:Biophysics-related
• Research Institution: Nagaoka University of Technology
• Principal Investigator: 早乙女 友規 長岡技術科学大学, 工学研究科, 助教 (40867610)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 高温でのRO形成 / アミロイド線維 / 一残基置換 / 蛋白質工学 / DSC測定

Outline of Research at the Start

蛋白質のアミロイド線維形成は細胞毒性や神経変性疾患の原因と考えられ、そのメカニズム解明は学術的・臨床学的に非常に重要な取り組みである。申請者の先行研究では小型球状蛋白質の高温での可逆的なオリゴマー（RO）形成を一残基置換によって阻害することで、アミロイド線維の効果的な抑制に成功した。そこで本研究では、他の小型球状蛋白質でも僅か一残基のアミノ酸置換で常温での立体構造・物性を大幅に改変せずに、アミロイド凝集を含めた高温での熱凝集傾向性を人工的に抑制するための分子設計法の開発を目指す。