タンパク質インシリコ分子進化法の開発と応用

• 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: 24H01153
• 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: 静岡県立大学
• 研究代表者: 中野 祥吾 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 准教授 (80748541)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円); 2024年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: タンパク質工学 / 合理的設計 / 遺伝的アルゴリズム

研究開始時の研究の概要

分子進化を試験管内にて再現し、目的タンパク質の機能を向上させる「進化分子工学法」は、高機能分子システムを構成する分子部品、いわゆる酵素やタンパク質の改良に広く利用されている。進化分子工学をコンピュータ内にて再現し、分子部品をユーザーが定義した選択圧下にてバーチャル進化させる「インシリコ分子進化法」を開発できれば、上記課題を克服でき、高速かつ低コストで高機能化タンパク質の設計が可能となる。本研究では、インシリコ分子進化法「GAOptimizer」の開発と検証を行う。本法を適用して設計したタンパク質の構造機能解析を通して、新たな選択圧の定義を含む方法論の高度化を目指す。