| 研究課題/領域番号 |
20K05750
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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37030:ケミカルバイオロジー関連
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
篠原 康雄 徳島大学, 先端酵素学研究所, 教授 (60226157)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 復帰変異株獲得法 / タンパク質リガンド相互作用 / ミトコンドリアの輸送体 / ADP/ATP輸送体 / 復帰変異株獲得 / エラー誘発PCR / ボンクレキン酸 / 復帰変異株 / スラミン / リガンド認識 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
タンパク質の阻害剤との相互作用の様式を解き明かす方法として、阻害剤存在下で活性を示す復帰変異株を獲得する方法があるが、オフターゲット効果によるアーティファクトの排除や、宿主の形質転換効率の低さが問題であまり実用的ではなかった。申請者らは標的タンパク質のcDNAにランダム変異を入れるerror prone PCR法を酵母の高効率な組換え法であるgap-repair cloningと組み合わせることで、極めて高効率に復帰変異株を獲得可能であることを見出した。本研究では申請者らの方法の有用性を検証することで本法を実用的な膜タンパク質とリガンドの相互作用解析法として確立することをめざす。
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| 研究成果の概要 |
研究代表者は本研究で、自ら確立した高効率な復帰変異株獲得法を、膜タンパク質とリガンドの相互作用を解析するための新たな方法論として発展させることを計画、まずミトコンドリアのADP/ATP輸送体とその特異的阻害剤であるボンクレキン酸との相互作用の解析に着手した。その結果、ボンクレキン酸に対する抵抗性を示すADP/ATP輸送体の5つの変異株を獲得することができた。そこで更にその効率化を目指した研究に着手し、cDNAを細分化して、それぞれの領域に高効率に変異を導入することで、様々な単一の変異を有するタンパク質の創生が可能であることを明らかにすることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
タンパク質とリガンドの相互作用様式の解明は薬学や生物化学の研究における大きな課題であり、その効率的な方法論の確立が急務である。研究代表者らは自ら確立した高効率な復帰変異株獲得法を利用することで、リガンドと相互作用しているタンパク質のアミノ酸残基を特定することが可能であることを見出し、本研究ではその有用性の検証と、更なる効率化を目指した実験を遂行した。得られた知見は基礎生物学研究や創薬研究の発展に大きく貢献するもので、その学術的、社会的意義は極めて高い。
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