バイオコハク酸生産の律速酵素を活性化する人工抗体デザイン

• 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: 25H02292
• 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: 立命館大学
• 研究代表者: 松村 浩由 立命館大学, 生命科学部, 教授 (30324809)
• 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: 人工抗体 / ホスホエノールピルビン酸カルボキシラーゼ / バイオコハク酸

研究開始時の研究の概要

欧米各国で大腸菌によるバイオコハク酸の生産が数千トンレベルで実施されている。PEPCは大腸菌においてバイオコハク酸生産を律速する酵素である。最近、研究代表者らは、PEPCに結合する人工抗体を多数取得し、その中からPEPCを活性状態に維持させる人工抗体Mb1を同定し、Mb1-PEPC複合体の2.9A分解能でのCryoEM構造を決定した。別途、異なる人工抗体Mb2とMb3の共存下、PEPCを高活性状態に維持できることも見出した。そこで本研究では、これらの先行研究を礎として、人工抗体の親和性向上ならびにタンデム抗体化を実施して、大腸菌のバイオコハク酸生産能を上昇させる。