| 研究課題/領域番号 |
21K19091
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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 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
黒木 勝久 宮崎大学, 農学部, 准教授 (20647036)
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| 研究分担者 |
榊原 陽一 宮崎大学, 農学部, 教授 (90295197)
永濱 清子 宮崎大学, 農学部, 特任助教 (10510456)
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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: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | ペプチド / 翻訳後修飾 / チロシン硫酸化 / 大腸菌 / ブレビバチルス / LC-MS |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究はチロシン硫酸化の定量解析を目指した硫酸化ペプチドの新たな合成法確立を目指す。硫酸化ペプチドを定量できる有効な手法がないため、チロシン硫酸化ペプチドの生理機能は不明である。定量質量分析技術は硫酸化ペプチドの理想的な定量技術となり得るが、内部標準となる硫酸化ペプチドの合成法が確立されていないため、実現できていない。本研究では、簡便・高効率・低コストを実現する硫酸化ペプチド分泌微生物による合成法の開発を試みる。本研究で確立する硫酸化ペプチド合成法は、定量・定性分析、ウイルス感染阻害剤、生理活性ペプチドとしての医薬品開発など、多岐に応用できる革新的な技術となる。
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| 研究成果の概要 |
翻訳後修飾の一つチロシン硫酸化の機能解析手段として重要な硫酸化ペプチドの新たな合成法の確立を目指し、ブレビバチルスに加え、大腸菌を用いた合成法の検討並びに、LC-MSによる硫酸化ペプチドの定量解析手法の条件検討を行った。その結果、大腸菌で発現させた3種類の組換え酵素を活用した1-step硫酸化ペプチド合成に成功した。さらに、コレシストケニン硫酸体(CCK-S)やPSGL1やC4をモデルに硫酸化ペプチドにて分析法を検討した結果、MRM-IDAの手法による硫酸化ペプチドの定性・定量分析の可能性を見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
翻訳後修飾の１つであるチロシン硫酸化は、タンパク質やペプチドの機能を制御し、発育制御や免疫応答のほか、様々な生体機能調節作用が報告されている。しかし、硫酸化タンパク質やペプチドの標準品などが存在しないこと、分析技術が確立していなことから、その生理機能解明は十分ではない。その本研究で確立した遺伝子組換え大腸菌を利用して、合成した硫酸ペプチドの機能解明に繋がり、その応用例として新たな感染治療薬開発が期待される。さらに、タンパク質の翻訳後修飾の硫酸化の定量・定性解析の実現は、硫酸化の機能解明とヒトの健康増進に繋がることが期待される。
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