研究課題/領域番号 |
12J06340
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研究種目 |
特別研究員奨励費
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 国内 |
研究分野 |
生物機能・バイオプロセス
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研究機関 | 九州大学 |
研究代表者 |
森 裕太郎 九州大学, 工学研究院, 特別研究員(DC1)
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研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2014年度)
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配分額 *注記 |
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2014年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2013年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2012年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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キーワード | protein self-assembly / avidin-biotin system / transglutaminase / MTG / artificial cellulosome / enzyme assay / biorefiner / biomass / enzymatic saccharification / DNA / Designer cellulosome / avidin-biotin interaction / 酵素集合体 / 翻訳後修飾 / alkaline phosphatase / avidin-biotin / 高感度検出 |
研究実績の概要 |
本研究は、生体内で様々な反応を触媒するタンパク質である酵素に着目し、新たな高次構造形成による高機能性タンパク質材料創製のため、「酵素反応による部位特異的架橋反応」に「分子配列の概念」を組み合せた機能性タンパク質集合体の設計戦略を確立することを目的としている。 本年度はモデルタンパク質としてバイオマス分解酵素であるendoglucabnase (EG) および標識酵素としてβ-glucosidase (BGL) の集合体化を行った。架橋酵素であるmicrobial transglutaminaseの働きによって、EGおよびBGLにはリガンドであるbiotinが部位特異的にラベルされ、レセプターであるavidinと混合することにより簡便に集合体を形成することが出来る。新規ビオチン化基質として4分岐型のtetrabiotinの合成を行い、これを用いることで1次元状の集合体の形成が確認された。本研究にて創製したEG集合体を用いることによって、基質である結晶性セルロース分解効率を最大で2.7倍に向上した。また同様にBGL集合体を標的検出に用いることで、検出感度の向上を達成した。以上、これまでの検討によって多量体型タンパク質に対しては「タンパク質配列中への修飾技術と、回転軸に沿ったあるいは垂直方向に相互作用分子を修飾する」ことで、また単量体型タンパク質に対しては「相互作用ペアとなるタンパク質の4次構造に合わせた新規機能性小分子を用いる」ことで、高次機能性タンパク質集合体の巨大化あるいは構造制御が可能となった。本研究の3年間の成果により、タンパク質集合体化のための一定の指針を打ち立てた点で、本研究は非常に有意義なものであったと考える
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現在までの達成度 (段落) |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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今後の研究の推進方策 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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