| 研究課題/領域番号 |
25670206
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
大西 なおみ 北海道大学, 学内共同利用施設等, 助教 (50507217)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 細菌 / 感染症 / 炭疽 / ワクチン |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、臨床応用に向けた新規抗炭疽ワクチンの開発に結実させることを最終目的とする。本研究課題では特に、炭疽菌の毒素タンパク質複合体をモデルとし、タンパク質の四次構造情報に基づいた新規人工タンパク質の設計に向けた基盤的技術を創出することに挑む。具体的には、複合体を形成したタンパク質の分子間相互作用部位を含む四次構造上の任意の領域を標的とし、計算科学的アプローチから、標的領域と一致した分子表面形状からなる分子を設計し、かつ任意の分子特性を持つ人工タンパク質を設計する手法を開発する。さらに、本研究計画では、理論的に設計した人工タンパク質を実際に作出して分子設計手法の精度と理論の妥当性を評価するとともに、実験動物を用いて作出したタンパク質の生理的機能を検証するところまでを目的とする。
平成26年度は当初の計画どおり、実験動物を用いた人工設計分子の機能解析を行った。前年度までに構築したタンパク質発現系、高純度精製系を用いて目的分子を大量精製した後、実験動物（マウス）に接種した。ELISAによりその抗体産生能を検討するとともに、宿主における免疫応答及び毒性発現の観点から、人工タンパク質の生理的機能を検討した。培養細胞を用いた毒素中和試験の結果、作出した人工設計分子を接種したマウスから得られた血清は、コントロール群と比較して高い毒素中和能を示すことを見いだした。しかし、人工設計分子の立体構造は生体内で不安定であることを示唆する結果が得られており、今後は人工分子の安定性向上に向けた改変を加えていくことを予定している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
新規人工設計分子の立体構造解析と機能解析に想定以上の時間がかかっている。達成度はやや遅れている。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度は、生体内における安定性向上を目指し設計方法に改変を加える。人工分子設計手法の精度と理論の妥当性を議論できるよう、できるだけ多くの知見を蓄積することを目指す。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新規人工設計分子の立体構造解析と機能解析に当初の予定以上の時間を要したため未使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
当初の研究実施計画に基づき、平成26年度の研究が実施され、同年度に計上された経費として速やかに使用される予定である。
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