| 研究課題/領域番号 |
16K05860
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生体関連化学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
井村 知弘 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究グループ長 (10371022)
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| 研究分担者 |
保坂 俊彰 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 研究員 (40462725)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | ナノディスク / 膜タンパク質 / 界面活性型ペプチド / リン脂質 / 脂質二分子膜 / 両親媒性ペプチド / 界面活性剤 / 可溶化 / 生体材料 |
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| 研究成果の概要 |
ナノディスクとは、アポリポタンパク質がリン脂質二分子膜を包み込むように自己組織化したディスク状のナノ粒子であり、膜タンパク質の機能解析のための新しいプラットフォームとして注目されている。本研究では、独自に設計した界面活性型ペプチドを用いることで、これまで困難であったナノディスクの粒子径を制御することに成功した。さらに、無細胞合成によって発現させたAcetabularia Rhodopsin IIやproteorhodopsinなどの多量体膜タンパク質を、界面活性剤などの余計な添加物を使用することなく、その活性を維持したままナノディスク中に一段階で再構成できることを実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
微細な膜環境を有するナノディスクは、膜タンパク質の機能解析のための新しいプラットフォームとして注目されているが、その粒子径は、主にアポリポタンパク質の長さに依存するため、これまで制御することは困難であった。これに対して、本研究では独自に設計した界面活性ペプチドを用いることで、粒子径を制御することに成功した。また、無細胞合成によって発現させた多量体の膜タンパク質を、その活性を維持したまま、ナノディスク中に一段階で再構成できることを実証した。有害な界面活性剤を使用しない、本研究の“ナノディスクテクノロジー”は、生体機能の解明やバイオ医薬品の開発など、学術的のみならず産業的にもその意義は大きい。
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