| 研究課題/領域番号 |
18K19182
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分38:農芸化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
西形 孝司 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (90584227)
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| 研究分担者 |
星田 尚司 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (00314823)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 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 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 合成化学 / 遺伝子工学 / タンパク / アミノ酸 / アミノ化 / アルキル化 / 酵素 / タンパク質 / tRNA / アミノ化反応 / 抗体タンパク / 遺伝子 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、まず、金属触媒存在下での非天然アミノ酸合成研究を行った。しかし、金属触媒を用いてアミノ酸を合成すると金属残渣が避けられずタンパクに悪影響を及ぼす。そこで、金属触媒非存在下での非天然アミノ酸合成プロセスの確認を行った。その結果、炭酸セシウム存在下αブロモカルボニル化合物(第三級アルキル源)とアミンとの反応を開発した。また、本研究過程では、アミンの代わりにアルコールが立体特異的にキラル第三級アルキル基質と反応することを見出した。本技術は、tRNAに炭素官能基を組み込む際の知見となりうる。
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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タンパク質の全体的な形できまり、タンパク質の形はそれを構成するアミノ酸により決定されることから、非天然アミノ酸をタンパク質合成に自在に組み合わせることができれば、思い通りの機能を持つデザインドタンパクを作ることが可能である。これにより、例えば、抗体タンパクなどの医療分野に応用できれば、この分野にパラダイムシフトをもたらすことができる。本研究で得られた成果は、デザインドタンパクを合成するには至っていないが非天然アミノ酸の合成法、tRNAへの組み込み手法やタンパク改変のための遺伝子情報に関する基礎的データを得ることができたため今後のデザインドタンパク研究分野に重要な知見を与える。
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