不定形タンパク質による固体表面認識機構の解明と固体表面との界面制御技術の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21780096
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 池田 丈 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 助教 (10505754)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 天然変性タンパク質 / 界面 / シリカ / シリコン

研究概要

シリカ(SiO_2)に強く結合するタンパク質「Si-tag」は溶液中で特定の立体構造をとらない天然変性タンパク質である。結合機構の解析の結果、柔軟な天然変性ポリペプチド鎖が長い領域に渡って協奏的に働いていることが示唆された。ポリペプチド鎖がほどけているため固体表面との接触面積が大きくなり、より多くのアミノ酸残基が固体表面と相互作用することで結合力が強化されていると考えられた。これらの結果は、天然変性タンパク質が無機固体表面に対する接着分子として有用であることを示唆するものであった。

研究成果

• [雑誌論文] The silica-binding Si-tag functions as an affinity tag even under denaturing conditions (2011)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Ikeda, Kei Motomura, Yuuya Agou, Takenori Ishida, Ryuichi Hirota, Akio Kuroda
  • 雑誌名: Protein Expression and Purification 77 ページ: 173-177
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-step affinity purification of recombinant proteins using the silica-binding Si-tag as a fusion partner (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Ikeda, Ken-ichi Ninomiya, Ryuichi Hirota, Akio Kuroda
  • 雑誌名: Protein Expression and Purification 71 ページ: 91-95
  • 査読あり
• [雑誌論文] Why does the silica-binding protein "Si-tag" bind strongly to silica surfaces? Implications of conformational adaptation of the intrinsically disordered polypeptide to solid surfaces
  • 著者名/発表者名: Takeshi Ikeda, Akio Kuroda
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces B : Biointerfaces in press
  • 査読あり
• [学会発表] シリカ結合タンパク質Si-tag中の天然変性領域の機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 池田丈, 本村圭, 吾郷友哉, 廣田隆一, 黒田章夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会2011年度大会
  • 発表場所: 大会開催は中止となったが、講演要旨集の発行をもって発表は成立
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] シリカ結合タンパク質Si-tag中の天然変性領域の機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 池田丈, 本村圭, 吾郷友哉, 廣田隆一, 黒田章夫
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] シリカ結合タンパク質を用いた半導体バイオ融合デバイス開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 池田丈, 本村圭, 阿部陽介, 雨宮嘉照, 福山正隆, 廣田隆一, 横山新, 黒田章夫
  • 学会等名: 第62回日本生物工学会大会(2010)
  • 発表場所: 宮崎シーガイア
  • 年月日: 2010-10-29
• [学会発表] シリカ結合タンパク質Si-tagを利用した変性条件下でのアフィニティー精製法の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 本村圭, 池田丈, 吾郷友哉, 廣田隆一, 黒田章夫
  • 学会等名: 第62回日本生物工学会大会(2010)
  • 発表場所: 宮崎シーガイア
  • 年月日: 2010-10-29
• [学会発表] シリコン結合タンパク質を用いたシリコン基板上へのタンパク質固定化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 池田丈, 本村圭, 阿部陽介, 雨宮嘉照, 福山正隆, 横山新, 黒田章夫
  • 学会等名: 2010年秋季第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] シリコン結合タンパク質Si-tagを利用した半導体バイオ融合デバイスの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 池田丈, 西田瑞恵, 雨宮嘉照, 福山正隆, 横山新, 黒田章夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会2010年度大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] シリカ結合タンパク質を利用した安価なタンパク質精製法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 池田丈, 黒田章夫
  • 学会等名: 広島大学リエゾンフェア
  • 発表場所: 広島ガーデンパレス
  • 年月日: 2009-11-25
• [学会発表] シリカ結合タンパク質を利用した安価なタンパク質精製法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 池田丈, 黒田章夫
  • 学会等名: 広島大学新技術説明会
  • 発表場所: 科学技術振興機構JSTホール(東京)
  • 年月日: 2009-05-14