| 研究課題/領域番号 |
21K19084
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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38:農芸化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
安井 典久 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (90467514)
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| 研究分担者 |
山下 敦子 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (10321738)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 分子シャペロン / プライベートシャペロン / LDL受容体 / コラーゲン / ファージディスプレイ / 一本鎖モネリン / 人工タンパク質 / 難発現タンパク質 / 組換えタンパク質 / ファージディスプレイライブラリー / モネリン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
分子シャペロンには，特定の立体構造の基質タンパク質に特異的に結合して作用するプライベートシャペロンが知られている。本研究では，プライベートシャペロンの特徴に着目し，人工タンパク質を用いて，①自然に見出されるプライベートシャペロン機能の模倣と，②研究対象として重要だが良好な分泌発現や細胞膜移行を達成できない難発現タンパク質にカスタマイズした人工プライベートシャペロンシステムの構築を行う。
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| 研究成果の概要 |
自然界に見られるプライベートシャペロンの機能を人工的に再構成し，その知見を難発現タンパク質の生産へと応用することを目的に研究に取り組んだ。具体的には，「RAPとLDL受容体」および「HSP47とコラーゲン」というプライベートシャペロンと基質タンパク質のペアに着目した。プライベートシャペロンの機能を模倣する分子の作製を目的に，一本鎖モネリンを非抗体骨格タンパク質とするファージディスプレイライブラリーを基質タンパク質に対して選別した。その結果，LDL受容体の細胞外領域を構成し，RAPの結合部位であるLAモジュールに特異的に結合する人工タンパク質を作製することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の実施で得られたLDL受容体に結合する人工タンパク質群は，プライベートシャペロンRAPの機能を模倣する分子の候補となるものである。RAPはLDL受容体の細胞内輸送に異常があり家族性高コレステロール血症の原因となる変異体の膜移行を一部正常化することが知られている。本研究で得られた人工タンパク質は，RAPと同様のシャペロン機能を発揮するのかの否かの検証に直接用いることができるため重要である。
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