• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

無細胞系ナノ構造化生物機能システムの開発

公募研究

研究領域動的・多要素な生体分子ネットワークを理解するための合成生物学の基盤構築
研究課題/領域番号 26119707
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関名古屋大学

研究代表者

中野 秀雄  名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (00237348)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
2015年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2014年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
キーワード酵素 / 無細胞タンパク質合成系 / エマルジョン / ナノストラクチャー / ハイスループットスクリーニング
研究実績の概要

研究では、転写および酵素反応を定量的に解析、スクリーニングする新規な実験系を確立することを目的とした。それにより従来にない膨大なライプラリーの作製と短時間でのスクリーニングを可能とし、合成生物学 における重要な分子パーツである、酵素やDNA ポリメラーゼープロモーターの新規セットを探索し、有用酵素創出の基盤技術をつくり上げることを目標としている。以下に今年度の成果を列挙する。
1)酵母由来Dアミノ酸オキシダーゼ(DAO) を、活性ある形での無細胞タンパク質合成系を確立し、さらにDNA結合タンパク質との融合タンパク質として合成させ、マイクロビーズ上でのHRPとの連続反応により、酵素活性をハイスループットに測定させる系を構築した。2)結合するDNA配列が異なるscCro変異体を複数作製し、それらの結合DNAに対する親和性を測定した。3)トランスグルタミナーゼをDNA結合タンパク質scCro との融合タンパク質として無細胞タンパク質合成系で発現させ、活性体として発現させることに成功した。4)HRPの無細胞タンパク質合成系により活性体として発現に成功し、それをマイクロビーズ上に提示させ、酵素活性を指標としたセルソーターを用 いたハイスループットスクリーニング方法を確立した。 5)RNAポリメラーゼ-プロモーター配列の無細胞タンパク質合成系を用いたクリーニングシステムの構築した。
以上の研究成果は、合成生物学的アプローチに欠かせない新規タンパク質・転写プロモーターの開発に大きく寄与するものである。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (13件) (うち招待講演 1件)

  • [国際共同研究] University of Texas/North Western University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Immobilization of proteins onto microbeads using a DNA binding tag for enzymatic assays2016

    • 著者名/発表者名
      Kojima, T., Mizoguchi, T., Ota, E., Hata, J., Homma, K., Zhu, B., Hitomi, K., and Nakano, H.
    • 雑誌名

      J. Biosci. Bioeng.

      巻: 121 (2) 号: 2 ページ: 147-153

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2015.06.003

    • NAID

      110010049474

    • 関連する報告書
      2015 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] Handmade microfluidic device for biochemical applications in emulsion.2016

    • 著者名/発表者名
      Murzabaev M, Kojima T, Mizoguchi T, Kobayashi I, DeKosky BJ, Georgiou G, Nakano H1
    • 雑誌名

      J Biosci Bioeng.

      巻: 121 号: 4 ページ: 471-476

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2015.08.001

    • NAID

      40020813089

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ultra-High-Throughput Screening of an In Vitro-Synthesized Horseradish Peroxidase Displayed on Microbeads Using Cell Sorter2015

    • 著者名/発表者名
      Zhu, B., Mizoguchi, T., Kojima, T., and Nakano, H.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 10 号: 5 ページ: e0127479-e0127479

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0127479

    • 関連する報告書
      2015 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] Construction of a DNA library on microbeads using whole genome amplification.2015

    • 著者名/発表者名
      Kojima, T., Zhu, B., and Nakano, H.
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol.

      巻: 1347 ページ: 87-100

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-2990-0_6

    • ISBN
      9781493929894, 9781493929900
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] DNA結合タンパク質タグを利用した酵素の整列化技術とビーズディスプレイへの応用。2016

    • 著者名/発表者名
      林 健太, 太田 英里, 朱 博, 兒島 孝明, 中野 秀雄.
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] In vitro maturation of soluble manganese peroxidase expressed in chaperone over-expressing E. coli.2016

    • 著者名/発表者名
      Almasul Alfi, Bo Zhu, Jasmina Damnjanovic, Takaaki Kojima, Yugo Iwasaki, Hideo Nakano.
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Expression of soluble manganese peroxidase in chaperons over-expressing E. coli and in vitro maturation by ATP-dependent chaperons releasing.2015

    • 著者名/発表者名
      Alfi Almasul, Bo Zhu, Jasmina Damnjanovic, Takaaki Kojima, Yugo Iwasaki, Hideo Nakano.
    • 学会等名
      日本生物工学会2015年度大会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2015-10-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] マウス TG2 の無細胞蛋白質合成系での発現。2015

    • 著者名/発表者名
      秦 純平, 溝口 琢朗, 兒島 孝明, 人見 清隆, 中野 秀雄.
    • 学会等名
      日本生物工学会2015年度大会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2015-10-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] In vitro transcription/translation in emulsion produced by a simple flow-focusing device,2015

    • 著者名/発表者名
      M. Musabaev, I. Kobayashi, T.Kojima, H.Nakano,
    • 学会等名
      249th ACSMeeting &Exposition(2015)
    • 発表場所
      デンバー(米国)
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] In vitro synthesis of horseradish peroxidase with DNA binding tag and its fluorogenic assay for bead display-based ultra-high-throughput screening2014

    • 著者名/発表者名
      B. Zhu, .T Mizoguchi, T. Kojima, H. Nakano.
    • 学会等名
      Japan-Italy Joint Symposium 2014
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Bead display of heme enzymes for function-based high-throughput screening2014

    • 著者名/発表者名
      H. Nakano, E. Ota, B. Zhu, T. Kojima.
    • 学会等名
      Japan-Italy Joint Symposium 2014
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] DNA 結合タンパク質を用いたビーズディスプレイ法による糸状菌由来マンガンペルオキシダーゼのハイスループットスクリーニング系の開発.2014

    • 著者名/発表者名
      太田 英里, 朱 博, 兒島 孝明, 中野秀雄.
    • 学会等名
      日本農芸化学会中部支部 第171回例会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-10-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] DNA結合タンパク質を用いたタンパク質の新規ビーズディスプレイ法の構築とトランスグルタミナーゼアッセイへの応用.2014

    • 著者名/発表者名
      溝口 琢郎, 兒島 孝明, 人見 清隆, 中野 秀雄.
    • 学会等名
      日本農芸化学会中部支部 第171回例会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-10-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ビーズディスプレイ法を用いたマンガンペルオキシダーゼのハイスループットスクリーニング方法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      太田 英里, 朱 博, 二宮 涼子, 兒島 孝明, 中野 秀雄
    • 学会等名
      日本生物工学会66回大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A simple flow-focusing device for high-throughput applications in emulsion2014

    • 著者名/発表者名
      M. MURZABAEV, T. KOJIMA, I. KOBAYASHI, H. NAKANO:
    • 学会等名
      日本生物工学会66回大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Cell-free Synthesis of Horseradish Peroxidase and Single-chain Lambda Cro Repressor Fusion Protein for Bead Display-based High-throughput Screening.2014

    • 著者名/発表者名
      B. Zhu, T. Mizoguchi, T. Kojima, Y. Iwasaki and H. Nakano.
    • 学会等名
      The 7th International Congress on Biocatalysis 2014.
    • 発表場所
      Hamburg, Germany.
    • 年月日
      2014-08-28 – 2014-09-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Cell-free Synthesis of Horseradish Peroxidase and Single-chain Lambda Cro Repressor Fusion Protein for Bead Display-based High-throughput Screening.2014

    • 著者名/発表者名
      B. Zhu, T. Mizoguchi, T.i Kojima, and H. Nakano.
    • 学会等名
      71st Semi-annual Meeting of the Japanese Society of Enzyme Engineering,
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2014-04-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-01-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi