• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

非天然アミノ酸の取り込みによる安定かつ高親和性の治療用ナノボディの設計

研究課題

研究課題/領域番号 18F18074
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 生物物理学
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

ZHANG KAM  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, チームリーダー (60558906)

研究分担者 PADHI ADITYA  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, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2018-10-12 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2020年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
2019年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワードnanobody / design / Unnatural amino acid / Nanobodies
研究実績の概要

Protein engineering and design principles employing the twenty standard amino acids have been extensively used in the production of stable protein scaffolds and in the affinity maturation of therapeutic proteins. While this confers some advantages, it often restricts the sequence, chemical space, and ultimately the functional diversity of proteins. Besides, current experimental methods often exclude the use of nnAAs due to their enormous library size and infinite possibility of combinations. To address this, we have developed an integrated computational pipeline employing structure-based protein design methodologies, molecular dynamics simulations, free energy calculations and in cerebro approaches, for the prediction of the binding affinity of proteins incorporated with nnAA toward their target and for the selection of the potent binders. To test the applicability of our approach, the extracellular region of epidermal growth factor receptor (EGFR) was targeted by 9G8 nanobody with tyrosine residues substituted with 3-chloro-L-tyrosine (3MY), as they are frequently found in the variable domain and responsible for antigen binding. Owing to this, several 3MY-incorporated nanobody designs were shortlisted that improve the affinity towards the extracellular region of EGFR, a crucial target for many cancers. Our results demonstrate that the structure-based computational pipeline can be used to improve the affinity of therapeutic proteins incorporated with nnAAs, and may prove to be useful in other biologically important protein complexes in light of the growing demand of nnAAs.

現在までの達成度 (段落)

令和2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

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-10-15   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi