遺伝暗号リプログラミングが可能な抽出無細胞翻訳系の開発

• 研究課題/領域番号: 24K08601
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分37010:生体関連化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 藤野 公茂 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (00772378)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2024年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 無細胞翻訳系 / 遺伝暗号リプログラミング / 非天然アミノ酸

研究開始時の研究の概要

遺伝暗号を改変し、天然アミノ酸の一部を置き換えるリプログラミングは、複数種類の非天然アミノ酸を含むタンパク質の翻訳合成ができる有用な手法である。しかし、従来は、非天然アミノ酸と天然アミノ酸の導入反応の競合を避けるため、一部のアミノアシルtRNA合成酵素(ARS)を添加しない再構成の無細胞翻訳系の利用が必須であった。これに対し本研究では、大腸菌の破砕液から特定のARSのみを選択的に除去することで、簡便に調製可能な抽出無細胞翻訳系での遺伝暗号リプログラミング実現を目指す。本手法が確立すれば、一般的な生化学研究室の設備で非天然アミノ酸を含むペプチド、タンパク質の効率的な翻訳合成が可能になる。