機能的膜タンパク質のセル・フリー合成・再構成システムの開発と社会実装

• 研究領域: 生物を陵駕する無細胞分子システムのボトムアップ構築学
• 研究課題/領域番号: 24H01107
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅱ)
• 研究機関: 岩手大学
• 研究代表者: 西山 賢一 岩手大学, 農学部, 教授 (80291334)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円); 2025年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2024年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
• キーワード: タンパク質膜挿入 / リポソーム / セルフリー / MPIase / 創薬 / 膜タンパク質

研究開始時の研究の概要

申請者らは、細胞における反応を忠実に再現したタンパク質膜挿入の再構成系を構築し、膜挿入に必須の糖脂質MPIaseを同定した。さらに、生体膜に化学物質に対する耐性度を与える糖脂質BPFも同定し、BPFがMPIaseに類似した構造をもつことを示した。MPIaseの部分化学合成標品mini-MPIaseやその誘導体は、膜タンパク質に特化した分子シャペロン様活性や膜挿入活性、膜保護活性を有している。本領域第一期の研究で化学合成標品を用いて単純な膜タンパク質の合成システムを完了させたのに続き、本研究では、より複雑な膜タンパク質の合成システムの開発を完了させて社会実装を目指す。