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機能性バクテリオナノファイバーのデザインと被毛微生物の作出

研究課題

研究課題/領域番号 26289313
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 生物機能・バイオプロセス
研究機関名古屋大学

研究代表者

堀 克敏  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50302956)

連携研究者 長棟 輝行  東京大学, 大学院工学研究科, 教授 (20124373)
田中 俊樹  名古屋工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (70171775)
鈴木 淳巨  名古屋大学, 大学院工学研究科, 准教授 (40196788)
中谷 肇  名古屋大学, 大学院工学研究科, 講師 (80456615)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2015年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
キーワードバクテリオナノファイバー / 機能性ナノファイバー / ファイバータンパク質 / 被毛微生物 / ファイバー提示 / ナノファイバー / 微生物 / 膜タンパク質 / バイオテクノロジー / ナノバイオ / 蛋白質
研究成果の概要

本研究は、申請者が発見したバクテリオナノファイバー蛋白質AtaAに、機能性分子を融合した機能性ナノファイバーをデザインし、機能性の“毛”で覆われた微生物を作出することを目的とし、次のことを達成した。①ファイバーの根元にプロテアーゼ認識・切断配列を挿入したプロテアーゼ感受性ファイバーを設計し、生やした。②長さを変えてファイバー先端にHis タグを挿入し、細胞表層で機能させた。③ソルターゼ認識配列を挿入し、ファイバー提示後修飾技術を確立した。④モデル酵素としてSNAPタグを融合したファイバーを周毛的に生やすことに成功した。⑤一つの細胞から二種類のホモ三量体ファイバーを生やすことに成功した。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件)

  • [国際共同研究] マックスプランク研究所(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] オスロ大学(ノルウェー)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Cell surface protein engineering for high-performance whole-cell catalysts2017

    • 著者名/発表者名
      Hajime Nakatani, Katsutoshi Hori
    • 雑誌名

      Frontiers of Chemical Science and Engineering

      巻: 11 号: 1 ページ: 46-57

    • DOI

      10.1007/s11705-017-1609-3

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] バイオフィルム・微生物付着の工学利用2017

    • 著者名/発表者名
      堀 克敏
    • 雑誌名

      膜

      巻: 42 ページ: 54-59

    • NAID

      130005492511

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] An Acinetobacter trimeric autotransporter adhesin reaped from cells exhibits its nonspecific stickiness via a highly stable 3D structure2016

    • 著者名/発表者名
      Shogo Yoshimoto, Hajime Nakatani, Keita Iwasaki, Katsutoshi Hori
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 号: 1 ページ: 28020-28020

    • DOI

      10.1038/srep28020

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 細胞表層タンパク質の合成生物学2016

    • 著者名/発表者名
      石川聖人、堀 克敏
    • 雑誌名

      生物工学会誌

      巻: 94 ページ: 701-703

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 細菌接着タンパク質AtaA分子の特性と応用2016

    • 著者名/発表者名
      堀 克敏
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 74 ページ: 417-419

    • NAID

      40020960334

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Secretion of the Intimin Passenger Domain Is Driven by Protein Folding2016

    • 著者名/発表者名
      J. C. Leo, P. Oberhettinger, S. Yoshimoto, D. B. R. K. G. Udatha, J. P. Morth, M. Schutz, K. Hori, and D. Linke
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 291 号: 38 ページ: 20096-20112

    • DOI

      10.1074/jbc.m116.731497

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 細菌の持つ接着ナノファイバータンパク質AtaA2016

    • 著者名/発表者名
      堀 克敏
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 74 ページ: 380-381

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] AtaA, a new trimeric autotransporter adhesin mediating strong and nonspecific adhesion of bacterial cells2017

    • 著者名/発表者名
      K. Hori
    • 学会等名
      第90回日本細菌学会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2017-03-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Innovation of bioprocess through the bacterionanofiber AtaA2017

    • 著者名/発表者名
      K .Hori
    • 学会等名
      2nd Korea-Japan Smart Biodesign Workshop
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2017-02-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Innovation of bioprocess through the bacterionanofiber AtaA2016

    • 著者名/発表者名
      K. Hori
    • 学会等名
      i-BioP2016
    • 発表場所
      Busan, Corea
    • 年月日
      2016-12-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 微生物細胞やバクテリオナノファイバーの表面化学2016

    • 著者名/発表者名
      堀 克敏
    • 学会等名
      真空・表面科学合同講演会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2016-12-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The Contribution of translocation domain in the assembly of trimeric autotransporter adhesins2016

    • 著者名/発表者名
      J. Kanie, Y. Ohara, H. Nakatani, K. Hori
    • 学会等名
      1st Zing Protein Secretion in Bacteria Conference
    • 発表場所
      Tampa, Florida, USA
    • 年月日
      2016-11-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] グラム陰性菌由来のファイバータンパク質による微生物の固定化と表層提示技術の統合2016

    • 著者名/発表者名
      中谷肇、小原優季、堀 克敏
    • 学会等名
      第68回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2016-09-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2023-03-23  

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