| 研究課題/領域番号 |
18K05437
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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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| 審査区分 |
小区分38030:応用生物化学関連
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
有馬 二朗 鳥取大学, 農学部, 教授 (80393411)
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| 研究分担者 |
清水 克彦 鳥取大学, 地域価値創造研究教育機構, 教授 (90326877)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018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 | シリカ粒子形成促進タンパク質 / グラシン / 固定化タグ / シリカ / シリカ吸着 / Kd値 / 酵素の固定化 / 融合タンパク質 / シリコーン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / シリカ形成 / 酵素機能呈示シリコーン / シリカ粒子形成 |
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| 研究成果の概要 |
グラシンは、ガラスカイメンのシリカの骨格から見出されたタンパク質で、シリカに強く吸着する特質を持ち合わせている。本研究では、この機能をタンパク質の固定化に応用するための基礎研究を行った。
モデル酵素であるGSTをグラシンと融合し、GSTのシリカへの吸着を評価した結果、GST活性は全てシリカ粒子上に移行し、GST活性は元の活性の90%以上保持していた。また、グラシンの構造の中のHisとAspが多い領域（HD2領域）とGSTとの融合タンパク質もグラシンと同等のシリカ吸着能を保持しており、HD領域はタンパク質固定化タグとして利用できる可能性が浮上した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
タンパク質の機能は、医薬・食品・工業原料の製造リアクターから、日用品、分析センサーに至るまで、様々な利用に期待がかけられている。しかし、センサーやリアクターへの利用には、反応の場のコントロールが必要となる他、多くの酵素利用の現場では、回収が不可能であるという課題が残される。本研究の成果であるグラシンのHD領域のシリカ吸着能の発見は、HD領域がタンパク質のシリカ固定化に利用できる最もシンプルなタグとして利用できることを示すものである。また、HD領域の配列とシリカ吸着能との関連の知見は新規であり、今後のシリカ吸着ペプチドのデザインにも貢献できる。
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