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2007 年度 実績報告書

テーラーメイド酵素(抗体酵素)の高機能化のための基盤技術開発:二重免疫法

研究課題

研究課題/領域番号 17510181
研究機関大阪府立大学

研究代表者

円谷 健  大阪府立大学, 理学系研究科, 准教授 (00372855)

研究分担者 藤井 郁雄  大阪府立大学, 理学系研究科, 教授 (70189984)
キーワード抗体酵素 / 遷移状態アナログ / 抗原 / モノクローナル抗体 / ハイブリドーマ / 免疫 / 進化分子工学 / ライブラリー
研究概要

酵素が化学反応の遷移状態と結合することによって触媒機能を発揮しているように、化学的に安定な遷移状態アナログを抗原として得られる抗体タンパク質は、反応の遷移状態と結合し、酵素のような触媒機能を発揮するようになる.このような触媒機能を有する抗体を「抗体酵素」(Catalytic Antibody)と呼ぶ.抗体酵素は、その高い特異性などの優れた性質から第三の物質生産法として注目を集めている.しかしながら、実際に抗体酵素を化学合成に応用するためには、解決すべき問題点が残されている.その最大の問題は、一部の抗体酵素を除いてその触媒活性は低く、多くの場合エステル結合の加水分解反応に限定されている.本研究の目的は、抗体酵素の応用に向けて、高い活性を有する抗体酵素の作製法を開発し、その適用範囲をひろげることである.
免疫システムを利用した新機能抗体酵素の構築(二重免疫法)
前年度までに得られた抗体酵素の触媒活性や構造の詳細について検討することにより、抗体酵素がどのような分子機構により触媒活性を発現しているかについて明らかにした.
(1)抗体酵素のアミノ酸配列の決定:抗体酵素の遺伝子をマウス抗体遺伝子クローニング用プライマーを用いて増幅させ、抗体発現ベクターへ組み込みクローニングを行った.得られたクローンを大腸菌へ導入し、ELISA法により抗体の発現を確認した後、DNAシークエンスをおこない、抗体のアミノ酸配列を決定した.
(2)抗体酵素の分子モデリング:上記により決定したアミノ酸配列に基づき、抗体の立体構造を分子モデリングにより推定した.得られた立体構造から、触媒活性が向上した理由を考察した.

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (16件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Thermodynamic and Structural Bases for Transition-state stabilization in an Antibody-catalyzed Hydrolysis2007

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Oda, Nobutoshi Ito, Takeshi Tsumuraya, Kayo Suzuki, Masayoshi Sakakura, Ikuo Fujii
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Biology 369

      ページ: 198-209

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isolation of IL-5 Receptor Interacting Peptides Using a Constrained Hehcal Peptide Phage Display2007

    • 著者名/発表者名
      Zhengmao Ye, Takeshi Tsumuraya, Yuko Ishino, Yukiko Nishida, Ikuo Fujii
    • 雑誌名

      Peptide Science

      ページ: 391-392

    • 査読あり
  • [学会発表] ホロ抗体酵素2008

    • 著者名/発表者名
      円谷 健, 石川 文洋, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] 酵母表層ディスプレイ法を用いたルシフェラーゼ抗体酵素の解析2008

    • 著者名/発表者名
      兒島 孝明, 植田 敦子, 石川 文洋, 円谷 健, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      2008年農芸科学会大会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] ホロ抗体酵素(holoabzyme):人工補酵素導入型抗体によるアルドール反応2008

    • 著者名/発表者名
      石川 文洋, 円谷 健, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      日本薬学会第128年会
    • 発表場所
      横浜パシフィコ
    • 年月日
      2008-03-27
  • [学会発表] 抗カリブ海型シガトキシン抗体の調製2008

    • 著者名/発表者名
      円谷 健, 斉藤 雄一郎, 北川 大輔, 井上 将行, 平間 正博, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      SORSTジョイントシンポジウム(8)
    • 発表場所
      品川コクヨホール
    • 年月日
      2008-01-20
  • [学会発表] 抗太平洋型シガトキシン抗体の調製とサンドイッチイムノアッセイによるシガトキシン抗体の検出2008

    • 著者名/発表者名
      藤井 郁雄, 円谷 健, 北川 大輔, 井上 将行, 平間 正博
    • 学会等名
      SORSTジョイントシンポジウム(8)
    • 発表場所
      品川コクヨホール
    • 年月日
      2008-01-20
  • [学会発表] 抗シガトキシン抗体による合成環状エ-テル抗原の認識機構2008

    • 著者名/発表者名
      宇井 美穂子, 田中 良和, 円谷 健, 藤井 郁雄, 井上 将行, 平間 正博, 津本 浩平
    • 学会等名
      SORSTジョイントシンポジウム(8)
    • 発表場所
      品川コクヨホール
    • 年月日
      2008-01-20
  • [学会発表] 抗シガトキシン抗体1C49のポリエーテル環の特異的認識における芳香族環の影響2008

    • 著者名/発表者名
      田中 良和, 津本 浩平, 横田 亜紀子, 宇井 美穂子, 円谷 健, 藤井 郁雄, 熊谷 泉, 南雲 陽子, 大栗 博毅, 井上 将行, 平間 正博
    • 学会等名
      SORSTジョイントシンポジウム(8)
    • 発表場所
      品川コクヨホール
    • 年月日
      2008-01-20
  • [学会発表] ホロ抗体酵素2008

    • 著者名/発表者名
      円谷 健, 石川 文洋, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      第10回生命化学研究会シンポジウム
    • 発表場所
      熊本大学工学部
    • 年月日
      2008-01-11
  • [学会発表] 立体構造規制ペプチドライブラリー:IL-5受容体親和性ペプチドの獲得2007

    • 著者名/発表者名
      叶 正茂, 円谷 健, 石野 祐子, 西田 友貴子, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      第44回ペプチド討論会
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2007-11-07
  • [学会発表] 合成ハプテンを用いた抗シガトキシン抗体の作製とサンドイッチイムノアッセイ法の開発2007

    • 著者名/発表者名
      円谷 健, 藤井 郁雄, 大栗 博毅, 上原 久俊, 丸山 潤美, 新藤 由美, 佐々木 信也, 平間 正博
    • 学会等名
      第33回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 発表場所
      長崎パブリックホール
    • 年月日
      2007-11-06
  • [学会発表] ホロ抗体酵素2007

    • 著者名/発表者名
      円谷 健, 石川 文洋, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      酵素工学研究会第58講演会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2007-10-20
  • [学会発表] 抗シガトキシン抗体の分子認識:結晶構造と熱力学2007

    • 著者名/発表者名
      宇井 美穂子, 田中 良和, 円谷 健, 藤井 郁雄, 井上 将行, 平間 正博, 津本 浩平
    • 学会等名
      第22回生体機能関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学多元研
    • 年月日
      2007-09-29
  • [学会発表] コンポジット型触媒抗体2007

    • 著者名/発表者名
      石川 文洋, 円谷 健, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      第22回生体機能関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学多元研
    • 年月日
      2007-09-29
  • [学会発表] SCREENING OF PEPTIDE INHIBITORES FOR AURORA KINASES FROM A DE NOVO DESIGNED α-HELICAL PEPTIDE PHAGE-DISPLAY LIBRARY2007

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Tsumuraya, Daisuke Fujiwara, and Ikuo Fujii
    • 学会等名
      The 2^<nd> Intemational Workshop On Approaches to Single-Cell Analysis
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2007-09-06
  • [学会発表] X線結晶構造解析による抗シガトキシン抗体の分子認識機構の解明2007

    • 著者名/発表者名
      宇井 美穂子, 田中 良和, 円谷 健, 藤井 郁雄, 井上 将行, 平間 正博, 津本 浩平
    • 学会等名
      第10回バイオテクノロジー部会シンポジウム
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2007-09-05
  • [学会発表] X立体構造規制ペプチドライブラリー:IL-5受容体親和性ペプチドの獲得2007

    • 著者名/発表者名
      円谷 健, 叶 正茂, 石野 祐子, 西田 友貴子, 藤井 郁雄
    • 学会等名
      第10回バイオテクノロジー部会シンポジウム
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2007-09-05
  • [備考]

    • URL

      http://www.b.s.osakafu-u.ac.jp/~fujii/

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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