| 研究課題/領域番号 |
20K05229
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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27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
伊藤 洋一郎 神戸大学, 先端バイオ工学研究センター, 特命准教授 (50379153)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | タンパク質分泌発現 / 酵母 / ピキアパストリス / 過剰発現ライブラリ / 遺伝子欠損ライブラリ / Pichia pastoris / スクリーニング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、タンパク質分泌生産性が高い酵母Pichia pastorisを用いて、酵母の外来タンパク質分泌過程におけるボトルネックを全遺伝子探索により解明することを目的とする。独自に開発した遺伝子過剰発現ライブラリ作製方法を用いて、生産性が異なる複数の外来タンパク質分泌酵母株をライブラリ化し、スクリーニングにより高生産化に寄与する過剰発現遺伝子を探索し、比較するという系統だった総論的研究を行う。
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| 研究成果の概要 |
酵母におけるタンパク質分泌経路に関わる研究は古くよりなされてきたが、その全貌は明らかになっていない。本研究では、独自に開発したピキア酵母の過剰発現ライブラリ及び遺伝子欠損ライブラリを用いることで、複数の抗体生産株からスクリーニングにより分泌発現過程に関わる因子群を探索、比較する総論的な研究を行った。得られた因子の中には、抗体生産性を2倍程度増加させるものも存在したが、飛躍的に増加させるボトルネック因子は存在しなかった。得られた因子を一つの酵母株へ集積させる戦略が抗体生産性の向上に有効であったことから、分泌経路の各段階に多様なボトルネックが存在することが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
酵母での遺伝子欠損ライブラリは古くより作製方法も含めていくつか報告例があるが、過剰発現ライブラリはツールとして利用できるものは少なかった。そのため、酵母における過剰発現ライブラリ作製法の開発に成功したことは学術的にも重要な成果である。また本研究の成果は、学術研究としてのタンパク質の分泌発現機構の理解だけでなく、産業上重要な難分泌タンパク質の生産性の高度化に繋げられる。
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