指向性進化工学とドメイン融合によるバイオハイブリッドの反応場創成

• 研究課題/領域番号: 24K01533
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分35010:高分子化学関連
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 小野田 晃 北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (60366424)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2025年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2024年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
• キーワード: バイオハイブリッド触媒 / 人工金属酵素 / 指向性進化工学 / 金属錯体

研究開始時の研究の概要

本研究では、多彩な反応性をもつ金属錯体触媒と、精緻かつ多様な反応場を提供するバレル型タンパク質を連結したバイオハイブリッド触媒を構築し、従来にはない位置選択性を付与した触媒を、指向性進化工学とドメイン融合を駆使して開拓する。金属錯体の反応場と網羅的かつ高速に探索可能な進化工学の手法と組み合わせてタンパク質反応場を最適化し、高難度な位置反応選択性を示す触媒を開拓する。具体的には、金属錯体を連結したバイオハイブリッド触媒に対して、変異導入、金属錯体の連結、イソキノリン合成の蛍光スクリーニング評価を網羅的に実施して、非対称内部アルキンを基質とする位置選択的なイソキノリン合成に取り組む。