複数のFoトルク発生ユニットを持つATP合成酵素の創出

• 研究課題/領域番号: 24K01987
• 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43040:生物物理学関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 上野 博史 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (10546592)
• 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: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2025年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2024年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
• キーワード: ATP合成酵素 / エネルギー変換 / 構造 / H+/ATP比

研究開始時の研究の概要

本研究では複数のb2δストークやa subunitを持つ人工FoF1の創出を実現し、FoF1の構造設計原理や、H+/ATP比とATP合成能との関係を明らかにする。具体的には、FoF1のb2δストークを人工的に増やすことで、複数のa subunitを持ち高いH+/ATP比を示すと期待される人工FoF1を創出する。そこからFoF1の構造設計原理、特にストーク構造の設計原理を明らかにする。さらに人工FoF1のH+/ATP比が実際に増強しているのかや、人工FoF1を含む細胞が低いpmfでの生育に有利なのかを実験的に明らかにする。これらによりFoF1の構造設計原理や異種エネルギー変換機構の理解を目指す。