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バイオ医薬開発を指向したタンパク質間相互作用制御分子の探索および改変手法

研究課題

研究課題/領域番号 13J03862
研究種目

特別研究員奨励費

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
研究機関神戸大学

研究代表者

海嶋 美里  神戸大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2015年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2014年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード酵母 / タンパク質工学 / 遺伝子工学 / タンパク質間相互作用 / スクリーニングシステム / 蛍光タンパク質 / EGFR / シグナル伝達 / 抗体 / タンパク質問相互作用 / タンパク質デザイン / バイオ医薬
研究実績の概要

タンパク質間相互作用(PPI)は生物学的プロセスにおいて重要な役割を果たしており、疾患の発症機序に深く関わっている。とりわけ近年では、PPIを制御(阻害もしくは誘導)できる分子が、疾患に関わるタンパク質を特異的に調節できる新規医薬品候補として注目を集めており、その簡便かつ効果的なスクリーニング方法の確立が望まれている。たとえば、チロシンキナーゼ型受容体に分類される上皮成長因子受容体(EGFR)は、癌細胞膜上に過剰発現していることが知られている。EGFRの細胞内キナーゼドメインがリン酸化することで、シグナルを細胞内に伝達しており、このシグナルが、癌細胞の増殖や転移などに関与していることから、EGFRのシグナルを阻害する分子は医薬品候補としての利用が期待できる。
今年度の研究では、今まで開発した酵母細胞を用いたタンパク質アフィニティの自在な改変システムを活用して、受容体の自己リン酸化を特異的に認識できるPPIスクリーニング法を新たに確立した。このシステムを運用することで、チロシンキナーゼ型受容体を標的としたシグナル伝達を阻害・誘導できる結合性分子を簡便にスクリーニング可能である。この成果をまとめ、Scentific Reportsに論文を投稿した。また、実際にこのスクリーニングシステムを使用し、有用タンパク質のスクリーニングに挑戦中である。
またスクリーニングシステムの感度を上げるために、酵母に適したレポータータンパク質の検討を行った。その結果、Flow cytometerによるソーテングに必要なS/N比(signal-to- noise ratio) の上昇に成功した。こちらも現在、論文を投稿中である。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件) 備考 (7件)

  • [雑誌論文] Gγ recruitment systems specifically select PPI and affinity-enhanced candidate proteins that interact with membrane protein targets2015

    • 著者名/発表者名
      Misato Kaishima, Jun Ishii, Nobuo Fukuda & Akihiko Kondo
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 号: 1 ページ: 16723-16723

    • DOI

      10.1038/srep16723

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Desired Alteration of Protein Affinities: Competitive Selection of Protein Variants Using Yeast Signal Transduction Machinery.2014

    • 著者名/発表者名
      Misato Kaishima, Nobuo Fukuda, Jun Ishii and Akihiko Kondo
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 9(9) 号: 9 ページ: e108229-e108229

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0108229

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Desired Alteration of Protein Affinities Using Competitive Screening System2015

    • 著者名/発表者名
      Misato Kaishima, Nobuo Fukuda, Jun Ishii& Akihiko Kondo
    • 学会等名
      The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • 発表場所
      ホノルル・アメリカ
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 酵母シグナル伝達を用いた標的膜タンパク質に対するバイオメディカル分子スクリーニングシステム2015

    • 著者名/発表者名
      海嶋 美里、福田 展雄、石井 純、近藤 昭彦
    • 学会等名
      第33回 イーストワークショップ
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-11-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 膜タンパク質を標的とする結合タンパク質の選択的な親和性改変変異体スクリーニング法2015

    • 著者名/発表者名
      海嶋 美里、福田 展雄、石井 純、近藤 昭彦
    • 学会等名
      2015年度生物工学若手研究者の集い(若手会)夏のセミナー
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-07-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] A selection method of desirably affinity-altered protein mutants using cellular signaling in living yeast cells2013

    • 著者名/発表者名
      海嶋 美里
    • 学会等名
      YABEC 2013 Symposium, The 19 th Symposium of Young Asian Biochemical Engineers Community
    • 発表場所
      Urumqi, Xinjiang, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] A selection system exploiting yeast signal transduction machinery to create desirably affinity-altered protein variants2013

    • 著者名/発表者名
      海嶋 美里
    • 学会等名
      Yeast2013, the 26th International Conference on Yeast Genetics and Molecular Biology
    • 発表場所
      Frankfurt University, Germany
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 神戸大学 バイオ生産工学研究室

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~akondo/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] AlphaGalileo

    • URL

      http://www.alphagalileo.org/ViewItem.aspx?ItemId=158935&CultureCode=en

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] EurekAlert!

    • URL

      http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-12/ku-nts120115.php

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] Science Daily

    • URL

      https://www.sciencedaily.com/releases/2015/12/151201093729.htm

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] Phys.org

    • URL

      http://phys.org/news/2015-12-technology-high-affinity-proteins.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] バイオ生産工学研究室のホームページ

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~akondo/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 近藤研究室ホームページ

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~akondo/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2014-01-29   更新日: 2024-03-26  

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