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2015 年度 実施状況報告書

分子グラフティングによるアルブミン結合性ヒト型アダプタータンパク質の分子設計

研究課題

研究課題/領域番号 26350968
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

本田 真也  国立研究開発法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 副研究部門長 (50344122)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード分子設計 / バイオテクノロジー / バイオ医薬品 / タンパク質工学 / 薬物動態 / 血中安定性 / ヒト血清アルブミン
研究実績の概要

本研究は、低分子化タンパク質の薬物動態改善に寄与する汎用技術の提供を目指して、ヒト血清アルブミン(HSA)に特異的に結合するヒト型アダプタータンパク質を開発し、その機能と構造に関するin vitro分子特性を解析することを目的とする。平成27年度は、以下の3項目を実施した。(3)「アダプタータンパク質および比較対象タンパク質の合成と精製」では、前年度の構築した発現ベクターを用いて、大腸菌を形質転換した。培養溶菌後の可溶性画分から目的物を回収し、イオン交換クロマトグラフィーおよびゲルろ過クロマトグラフィーで高純度に精製した。精製品は、SDS-PAGEと質量分析法で同定した。(4)「アダプタータンパク質のHSA結合活性の測定」では、設計したアダプタータンパク質が目的とするHSA結合活性を獲得していることを表面プラズモン共鳴(SPR)法で確認した。HSAをアミンカップリングでセンサーチップに固定化して、濃度の異なる試料溶液をインジェクトし、各々の解離常数を求めた。(5)「アダプタータンパク質の構造安定性の測定」では、アダプタータンパク質が正しくフォールドし、元の天然型ヒトタンパク質と同等な立体構造を形成していることを円偏光二色性(CD)法で確認した。また、その構造安定性も同機で定量的に評価した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

平成26年度の研究実施計画として予定していた「アダプタータンパク質および比較対象タンパク質の合成と精製」のうち、前年度未遂であった部分を実施した。また、平成27年度の研究実施計画として予定していた「アダプタータンパク質のHSA結合活性の測定」、「アダプタータンパク質の構造安定性の測定」の2項目を計画通り実施した。親和性を獲得した変異体の合成など、良好な成果が得られている。

今後の研究の推進方策

平成28年度は、「アダプタータンパク質のHSA結合特異性の測定」と「アダプタータンパク質の相互作用熱力学解析」を行い、全期として当初計画の完遂を目指す。

次年度使用額が生じた理由

雇用を予定していた博士研究員が他所に転出したため人件費に未使用分が生じたため。

次年度使用額の使用計画

研究計画を組み替えて現員で可能な課題を先行し、その他の課題に関しては新たな研究員を採用して実施する予定。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (21件) (うち招待講演 12件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Conformational and Colloidal Stabilities of Isolated Constant Domains of Human Immunoglobulin G and Their Impact on Antibody Aggregation under Acidic Conditions2015

    • 著者名/発表者名
      Yageta S, Lauer TM, Trout BL, Honda S
    • 雑誌名

      MOLECULAR PHARMACEUTICS

      巻: 12 ページ: 1443-1455

    • DOI

      10.1021/mp500759p

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Adaptive assembly: maximizing the potential of a given functional peptide with a tailor-made protein scaffold2015

    • 著者名/発表者名
      Watanabe H, Honda S
    • 雑誌名

      CHEMISTRY & BIOLOGY

      巻: 22 ページ: 1165-1173

    • DOI

      10.1016/j.chembiol.2015.07.015

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Structure of the artificial protein AF.p17 developed by adaptive assembly2015

    • 著者名/発表者名
      Watanabe H, Honda S
    • 雑誌名

      Photon Factory Activity Report 2014 Part B

      巻: 32 ページ: 227

  • [学会発表] バイオ医薬品高品質生産を保証するための原薬不均一性評価技術2016

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      山口地区化学工学懇話会
    • 発表場所
      山口大学(宇部)
    • 年月日
      2016-03-30
    • 招待講演
  • [学会発表] アダプティブアセンブリ:低親和性ペプチドを高親和性タンパク質に成長させる分子育種技術2016

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      日本薬学会第136年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜)
    • 年月日
      2016-03-29
    • 招待講演
  • [学会発表] インテインを用いた環状化G-CSFの合成2016

    • 著者名/発表者名
      渋谷 理紗、宮房 孝光、二島渉、本田 真也
    • 学会等名
      蛋白研セミナー「構造を基盤とする蛋白質科学における未解決問題」
    • 発表場所
      東京大学先端科学技術研究センター(東京)
    • 年月日
      2016-03-01
  • [学会発表] 抗体医薬品の製造と管理-低分子医薬品となにが異なるのか-2016

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      愛媛県病院薬剤師会中予支部講演会
    • 発表場所
      国際ホテル松山(松山)
    • 年月日
      2016-02-18
    • 招待講演
  • [学会発表] バイオ医薬品の製造技術-低分子医薬品となにが異なるのか-2016

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      宮崎県薬剤師会勉強会
    • 発表場所
      宮崎観光ホテル(宮崎)
    • 年月日
      2016-01-26
    • 招待講演
  • [学会発表] 抗体医薬品の製造と管理-低分子医薬品となにが異なるのか-2015

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      愛知県病院薬剤師会学術講演会
    • 発表場所
      ウインクあいち(名古屋)
    • 年月日
      2015-12-01
    • 招待講演
  • [学会発表] 高品質生産を保証するための原薬不均一性評価技術の開発2015

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      第67回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      城山観光ホテル(鹿児島)
    • 年月日
      2015-10-27
    • 招待講演
  • [学会発表] 酸ストレスによる抗体の凝集化2015

    • 著者名/発表者名
      今村 比呂志、本田 真也
    • 学会等名
      第67回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      城山観光ホテル(鹿児島)
    • 年月日
      2015-10-27
  • [学会発表] 穏和な条件下で抗体精製を可能にするリガンドタンパク質の設計2015

    • 著者名/発表者名
      塚本 雅之、大石 郁子、渡邊 秀樹、本田 真也
    • 学会等名
      第67回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      城山観光ホテル(鹿児島)
    • 年月日
      2015-10-27
  • [学会発表] 抗体凝集機構におけるマルチドメイン構造の階層性2015

    • 著者名/発表者名
      八桁 清樹、本田 真也
    • 学会等名
      第67回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      城山観光ホテル(鹿児島)
    • 年月日
      2015-10-27
  • [学会発表] 接合型の人為的変換による清酒酵母の交雑育種2015

    • 著者名/発表者名
      福田 展雄、本田 真也
    • 学会等名
      第67回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      城山観光ホテル(鹿児島)
    • 年月日
      2015-10-26
  • [学会発表] バイオ医薬品の製造技術-低分子医薬品と何が異なるのか-2015

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      第11回 愛知県抗サイトカイン療法研究会
    • 発表場所
      名古屋マリオットアソシアホテル(名古屋)
    • 年月日
      2015-10-08
    • 招待講演
  • [学会発表] バイオ医薬品の製造技術-低分子医薬品と何が異なるのか-2015

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      第12回東京抗サイトカイン療法研究会
    • 発表場所
      経団連会館(東京)
    • 年月日
      2015-09-26
    • 招待講演
  • [学会発表] Kinetics of antibody aggregation triggered by pH-shift stress at neutral pH and ambient temperatures2015

    • 著者名/発表者名
      今村 比呂志、本田 真也
    • 学会等名
      第53回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      金沢大学(金沢)
    • 年月日
      2015-09-13
  • [学会発表] 抗体医薬品の製造と管理-低分子医薬品となにが異なるのか-2015

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 学会等名
      日本病院薬剤師会関東ブロック 第45回学術大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(つくば)
    • 年月日
      2015-08-01
    • 招待講演
  • [学会発表] 小角X線散乱によるタンパク質自己分子間相互作用の解析2015

    • 著者名/発表者名
      今村 比呂志、本田 真也
    • 学会等名
      第9回Mini-Symposium on Liquids
    • 発表場所
      九州大学(福岡)
    • 年月日
      2015-07-04
    • 招待講演
  • [学会発表] 進化分子工学による構造と機能の共創出2015

    • 著者名/発表者名
      本田 真也、渡邊 秀樹
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島)
    • 年月日
      2015-06-26
    • 招待講演
  • [学会発表] 環状化G-CSFの合成と評価2015

    • 著者名/発表者名
      宮房 孝光、本田 真也
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島)
    • 年月日
      2015-06-26
  • [学会発表] 「次世代抗体医薬等の製造技術」プロジェクトにおける分析技術開発のとりくみ2015

    • 著者名/発表者名
      大政健史、本田 真也
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島)
    • 年月日
      2015-06-25
    • 招待講演
  • [学会発表] 抗体の酸ストレス誘起非天然二量体の解析2015

    • 著者名/発表者名
      今村 比呂志、本田 真也
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島)
    • 年月日
      2015-06-24
  • [学会発表] 抗体定常領域ドメインの物性と抗体凝集反応への影響2015

    • 著者名/発表者名
      八桁 清樹、本田 真也
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島)
    • 年月日
      2015-06-24
  • [図書] 吸着・分離材料の設計、性能評価と新しい応用2015

    • 著者名/発表者名
      本田 真也
    • 総ページ数
      524(492-502)
    • 出版者
      技術情報協会

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公開日: 2017-01-06  

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