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天然変性タンパク質の分子シールド効果を応用したタンパク質凝集抑制剤

研究課題

研究課題/領域番号 16K14707
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生物物理学
研究機関名古屋大学

研究代表者

廣明 秀一  名古屋大学, 創薬科学研究科, 教授 (10336589)

連携研究者 伊倉 貞吉  東京医科歯科大, 難治疾患研究所, 准教授 (50251393)
濱田 大三  神戸大学, 大学院工学研究科, 特命准教授 (60372132)
研究協力者 天野 名都子  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード分子シールド効果 / 分子夾雑 / 高分子クラウディング / 朝倉・大沢理論 / 天然変性タンパク質 / アミロイド線維 / 化学シフト / アミド水素 / 温度依存性 / 凍結保護 / 凝集抑制 / アミロイド繊維形成 / タンパク質 / 生体分子 / 分子クラウディング / 選択的水和
研究成果の概要

分子クラウディング効果とは,細胞内のような高濃度の高分子溶液中で,分子の性質が変化する現象である.筆者は,天然変性タンパク質(IDP)の高分子クラウダーとしての性質に着目し,ヒトゲノムにコードされているIDPにタンパク質に対する凍結保護活性を見出した.この効果は,従来理論(排除体積効果)では説明できず,新たに分子シールド効果について解析する必要がある.二つのモデルタンパク質(VLドメイン・Aβペプチド)で検証し,IDPには新たにAβペプチドのアミロイド線維形成阻害活性があることを見だした.
併せて,既存のタンパク質試料中からIDP領域を判別する簡便なNMR分析手法の開発にも成功した.

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Discovery of Cryoprotective Activity in Human Genome-Derived Intrinsically Disordered Proteins2018

    • 著者名/発表者名
      Matsuo Naoki、Goda Natsuko、Shimizu Kana、Fukuchi Satoshi、Ota Motonori、Hiroaki Hidekazu
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 19 号: 2 ページ: 401-401

    • DOI

      10.3390/ijms19020401

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Common molecular pathogenesis of disease-related intrinsically disordered proteins revealed by NMR analysis2017

    • 著者名/発表者名
      Shigemitsu Yoshiki、Hiroaki Hidekazu
    • 雑誌名

      The Journal of Biochemistry

      巻: 163 号: 1 ページ: 11-18

    • DOI

      10.1093/jb/mvx056

    • NAID

      40021457337

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Common molecular pathogenesis of disease-related intrinsically disordered proteins revealed by NMR analysis2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Shigemitsu & H. Hiroaki.
    • 雑誌名

      J Biochemistry

      巻: 印刷中

    • NAID

      40021457337

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] アミロイド線維形成を阻害するアシル化キナ酸類の合成2017

    • 著者名/発表者名
      石原健広、渡邊紀之、山田智美、尾山公一、重光佳基、天野名都子、廣明秀一、近藤忠雄、吉田久美
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都(ウェスティン都ホテル)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒトタンパク質由来天然変性ペプチドを用いた細胞凍結保存2017

    • 著者名/発表者名
      合田名都子、松尾直紀、廣明秀一
    • 学会等名
      第17回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ヒトタンパク質由来天然変性ペプチドが示す凍結保護作用2017

    • 著者名/発表者名
      合田名都子、松尾直紀、廣明秀一
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 1HN Amide Temperature Coefficients: Yet Another NMR Method To Assess Intrinsically Disordered Protein Regiions2016

    • 著者名/発表者名
      岡崎寛貴、松尾直紀、天野剛志、合田名都子、福地佐斗志、太田元則、廣明秀一
    • 学会等名
      The 27th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems
    • 発表場所
      京都(国際会館)
    • 年月日
      2016-08-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dimer formation of amyloid beta peptides in 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol2016

    • 著者名/発表者名
      重光 佳基・岩谷 奈央子・合田 名都子・松崎 瑞季・天野 剛志・成田 哲博・星 美奈子・廣明 秀一
    • 学会等名
      The 27th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems
    • 発表場所
      京都(国際会館)
    • 年月日
      2016-08-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高分子クラウダーとしての天然変性タンパク質とその応用2016

    • 著者名/発表者名
      松尾直樹、岡崎寛貴、天野剛志、合田名都子、清水佳奈、福地佐斗志、太田元規、廣明秀一
    • 学会等名
      第16回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      福岡(コンベンションセンター)
    • 年月日
      2016-06-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [図書] Chapter 21: Protein-ligand interactions studied by NMR, in “Experimental Approaches of NMR Spectroscopy ‐ Methodology and Application to Life Science and Materials Science”2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Hidekazu、Daisuke Kohda
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      9789811059650
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 医療応用を志向したタンパク質の凍結保護剤

    • URL

      http://www.aip.nagoya-u.ac.jp/unite/jp/detail/0000153.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-06-01  

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