| 研究課題/領域番号 |
20K22582
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0602:生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 高崎健康福祉大学 |
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研究代表者 |
藤本 正太 高崎健康福祉大学, 農学部, 助教 (70880300)
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| 研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | カイコ / 遺伝子組換え / 発現系 / ウイルス様粒子 / VLP / HIV-1 / piggyBac / 物質生産 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
カイコは高いタンパク質合成能力を有し、昆虫ウイルスを利用したバキュロウイルス発現系（BEVS）などに用いられている。BEVSでは近年、次世代型ワクチンとしてウイルス様粒子（VLP）の発現が行われているが、VLPの精製時に夾雑物が混入するなどの問題があった。
そこで本研究では、VLPをより高純度に精製するために、遺伝子組換えカイコ（GMカイコ）によるVLPの発現を試みる。現在までGMカイコでのVLPの発現の報告はなかったため、本研究では始めにモデルVLPを発現するGMカイコを作出し、VLPを精製、解析することで、GMカイコでのVLPの形成の有無やその特性を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
ウイルス様粒子（VLP）は次世代型ワクチンとして様々な発現系で生産されているが、現在までに遺伝子組換えカイコ（GMカイコ）発現系を用いたVLP生産の報告はない。そこで本研究では、まずVLPのモデルとしてHIV-1のgag遺伝子を発現するGMカイコを作出し、そのタンパク質の発現を解析した。解析の結果、GAGタンパク質は絹糸腺、脂肪体では発現していたが、カイコの繭にはほとんど分泌されていないことが明らかとなった。その後、絹糸腺からのタンパク質の抽出を試み、温和にタンパク質を抽出できる条件を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
カイコは高いタンパク質生産能力を持ち、組換えタンパク質を生産するための「昆虫工場」として注目されている。近年、カイコとバキュロウイルスを利用した発現系においてウイルス様粒子（VLP）の生産が行われているが、VLPの精製時にバキュロウイルスが混入する問題があった。バキュロウイルスの代わりに遺伝子組換えカイコ（GMカイコ）を用いたVLPの生産が出来れば、ウイルスの混入を無くし、VLPの持続的な供給も可能となる。このようにVLPを生産するGMカイコの作出は、ワクチン製造において大きく貢献できる可能性を持っている。
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