| 研究課題/領域番号 |
21K14862
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分39050:昆虫科学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
浜島 りな 名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (20784408)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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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 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2022年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2021年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
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| キーワード | バキュロウイルス / 昆虫細胞 / タンパク質発現系 / リボソーム / カイコ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
バキュロウイルス発現系は、昆虫を宿主とするバキュロウイルスと昆虫細胞を組み合わせたタンパク質大量発現系であり、様々な分野で利用されている。その一方で、大量発現が困難な事例もあり、生産性の向上が大きな課題となっている。この発現系は、バキュロウイルスによる宿主細胞のタンパク質合成能の制御を利用したものであるが、それを担う分子機構は解明されていない。本研究では、感染細胞内におけるタンパク質合成変動の包括的な理解により、「バキュロウイルスがどのように細胞のタンパク質合成能を制御しているのか」を明らかにする。そして、得られた知見を基に、生産性を飛躍的に向上させた改良型タンパク質発現系の開発を目指す。
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| 研究成果の概要 |
バキュロウイルスは、宿主細胞の機能を高度に制御し、自身の増殖を遂行する。その最たるものは、単一のウイルスタンパク質 (ポリへドリン) の爆発的な発現誘導であるが、大量発現を担う分子機構の詳細は解明されていない。本研究では、カイコ細胞を研究対象とし、リボソームに着目した解析と宿主タンパク質に着目した解析を行った。その結果、バキュロウイルス感染に伴って細胞のリボソームの生合成量が増加する可能性を示した。また、バキュロウイルス感染を負に制御する宿主タンパク質DHX9を見出した。本研究の成果は、バキュロウイルスがポリへドリンの大量発現を達成する分子機構の解明に向けた重要な手掛かりになると考える。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
バキュロウイルス発現系は、昆虫を宿主とするバキュロウイルスと昆虫細胞を組み合わせたタンパク質大量発現系であり、様々な分野で利用されている。その一方で、生産性の向上やウイルスフリー発現系の構築が大きな課題となっている。この発現系は、バキュロウイルスによる、宿主細胞タンパク質の合成の遮断と単一のウイルスタンパク質の爆発的な発現誘導を利用したものであるが、それを担う分子機構は解明されていない。本研究の成果は、大量発現を担う分子機構の解明につながる重要な知見であるとともに、今後、得られた知見を既存の発現系に応用することで、生産性を飛躍的に向上させた改良型タンパク質発現系の開発につながると考える。
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