酵素の本来の活性を引き出す天然溶媒の設計

• 研究課題/領域番号: 24K01970
• 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43030:機能生物化学関連
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 白木 賢太郎 筑波大学, 数理物質系, 教授 (90334797)
• 研究分担者: 座古 保 愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 教授 (50399440) ; 平野 篤 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (90613547)
• 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: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2026年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2025年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2024年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
• キーワード: 酵素 / タンパク質 / 深共晶溶媒 / オスモライト / アミノ酸

研究開始時の研究の概要

本研究では、高濃度の糖類やアミノ酸などの天然の物質を含んだ「天然溶媒」を設計し、その溶媒の中での酵素やタンパク質の活性や安定性を調べる。細胞内にある糖質やアミノ酸、有機酸などの物質を組み合わせることで、水分子の含量が少なくても液体になる溶媒を設計する。さらに、その溶媒の流動性や粘性などの固有の性質や、難溶性分子やタンパク質などの溶解度など、液体としての特徴を明らかにする。その中での酵素やタンパク質の安定性や活性を明らかにする。その情報をフィードバックすることで、酵素やタンパク質の活性や安定性に好ましい溶媒をデザインしていく。