タンパク質機能拡張プローブによる生体分子フォールディング・修飾状態の可視化

• 研究領域: タンパク質機能のポテンシャルを解放する生成的デザイン学
• 研究課題/領域番号: 25H02281
• 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: 九州大学
• 研究代表者: 堀 雄一郎 九州大学, 理学研究院, 教授 (00444563)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円); 2025年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
• キーワード: 蛍光プローブ / イメージング / フォールディング / 化学修飾 / タンパク質ラベル化

研究開始時の研究の概要

本研究では、合成蛍光色素を利用することで、タンパク質の機能を拡張し、内在性の生体高分子のフォールディングや化学修飾の状態を可視化するSemisyntheticプロテインプローブを開発する。このプローブを開発するために、我々が独自に開発してきたPYPタグタンパク質ラベル化法を駆使する。このプローブを用いて、小胞体ストレス時に起こるタンパク質のミスフォールディングを可視化するとともに、ICF症候群と呼ばれる免疫不全症に関与するDNAのヘミメチル化を可視化する。これらの研究により、化学を基盤としてタンパク質のポテンシャルを引き出す新たな学理を構築し、タンパク質デザインの新機軸を打ち出す。