| 研究課題/領域番号 |
20K05234
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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 | 九州大学 |
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研究代表者 |
南畑 孝介 九州大学, 工学研究院, 助教 (90648586)
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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 (2022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)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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 | サイトカイン / 遺伝子組換タンパク質 / インターロイキン / タンパク質間相互作用 / レセプター / 成長因子 / 難発現性 / カイコ / バキュロウイルス / 受容体 / 高発現システム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
組換えタンパク質の生産性向上は、常にバイオ分野における最重要課題である。本研究ではタンパク質間相互作用(PPI)を利用し、タンパク質表面の結合ドメインを適切にマスキングすることで、組換えタンパク質を高効率に生産ならびに精製する技術の構築を行う。具体的には、各種サイトカインに対するレセプターのライブラリーを構築し、カイコーバキュロウイルスタンパク質発現系を用いて、対応するサイトカインとともに共発現させることで、PPIを介して、サイトカイン類を安定化し、さらにその機能を制御することで生産性の向上を図る。また精製タグを導入できないサイトカインに対して、レセプターのPPIを介した精製方法の開発を行う。
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| 研究成果の概要 |
難発現性の成長因子の高効率生産を達成するために、それらのレセプターと共発現することで、ホスト生物内での安定性を高める効果について検討した。より具体的にはIL-2をターゲットに、カイコバキュロウイルス発現系を用いて、IL-2ならびにその各種レセプターを共発現することで、カイコ体内におけるインターロイキンの発現量増加について検討を行った。その結果、レセプターを共発現させたカイコ血清中におけるIL-2の発現量の増加をウエスタンブロッティングによって確認することが出来た。しかしながら、IL-2とレセプターとの分離手法を構築するに至らず、最終生成物としてIL-2を単離することは達成できなかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
難発現性タンパク質において、結合タンパク質（レセプター）を存在させることで、その安定化を行うことができることを示す成果が得られ、将来的な難発現性タンパク質の高効率生産に繋がる知見が得られたと考える。具体的には、ターゲットとなる難発現性タンパク質とレセプターの界面に変異を導入し、pHや塩条件などマイルドな環境変化に応答してアフィニティを変化できる仕組みを導入することで、ホスト生物内では十分なアフィニティを発揮し、難発現性タンパク質の安定化を行い、精製時に適宜、アフィニティを弱めて、レセプターとの分離を可能とする技術を構築することで、難発現性タンパク質の高効率な発現、精製が可能になると期待される。
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