| 研究課題/領域番号 |
20K21402
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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43:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
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| 研究機関 | 北里大学 |
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研究代表者 |
河野 俊之 北里大学, 医学部, 教授 (40416657)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2021年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 生体高分子 / NMR / タンパク質 / 安定同位体 / 微量解析 / 無細胞タンパク質合成 / タンパク質NMR / 安定同位体標識 / 超高感度 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
現在最も感度良くタンパク質NMRが測定できる疎水性アミノ酸のメチル基に注目し、そのメチル基の13C NMRシグナルを超高感度で簡便に帰属する方法を創製する。タンパク質のメチル基のNMRシグナルは1 μM のタンパク質濃度で観測可能であるが、そのシグナルの帰属を行うためには、高濃度の試料と長時間の３次元NMR測定が必要であり、さらにメチオニンのメチル基には適用困難である。そこで、４種類の疎水性アミノ酸のメチル基のNMRシグナルの帰属を1 μM で行える技術を新規に開発する。
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| 研究成果の概要 |
高分子量のタンパク質NMRシグナルを、より微量の試料を用いて解析できるようにするために、最も感度良くNMR測定ができるメチル基に注目して、そのシグナルの簡便な帰属方法の創製を目的として研究を行った。メチオニン、イソロイシン、ロイシン、バリン残基のメチル基のシグナルをコドンの使い分けや遺伝暗号の改変などを用いて残基番号選択的に安定同位体標識する方法を開発し、メチオニンとイソロイシン残基については、想定通りの結果を得た。ロイシンとバリン残基については、現在実行中である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により、より分子量の大きなタンパク質をより低い濃度で迅速にNMR解析することができるようになれば、これまでの100倍以上の種類のタンパク質を解析することができるようになり、質量分析計のようにありとあらゆるタンパク質を研究対象とするようになることも夢ではない。そうなれば、タンパク質NMRの分野の飛躍的な展開が期待できる。その学術体系への影響は計りしれない。
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