2015 Fiscal Year Annual Research Report
巨大な酵素複合体の構築を指向したＰＣＮＡナノチューブの創成
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13J09876
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
芳賀 智亮 東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 酵素複合体 / 核内増殖抗原 / 超分子 / 足場タンパク質 / ウイルスカプシド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
リング状のヘテロ3量体を形成する核内増殖抗原（PCNA）を足場として、Pseudomonas putida由来のシトクロムP450電子伝達系の構成タンパク質（プチダレドキシン還元酵素（PdR）、プチダレドキシン（PdX）及びP450cam）を集積させることで、PdRからPdXを経由してP450camへ効率的に電子が伝達されることが先行研究により明らかにされている。前年度、PCNA上のPdXの分子数を1分子から2分子に増やすだけでなく、PdRの分子数を1分子から2分子に増やすことでもPdR/PdX/P450cam酵素複合体の触媒活性が増大することが見いだされた。本年度は、酵素複合体のPdRの数を２分子から３分子に増やした。その結果、触媒活性は期待通りさらに増大し、PdRを３分子とPdXを２分子もつ酵素複合体の活性はP450camの最大触媒活性の約90%もあった。この結果より、酵素複合体のすべての酸化還元タンパク質の分子数を向上させることで、触媒ドメインへの電子伝達活性をほぼ最大まで向上しうることが示された。さらに、数理モデルによる解析の結果、酸化還元タンパク質の分子数の増大は電子伝達複合体の形成を促進し、その結果触媒ドメインへの電子伝達活性が向上したことが示唆された。次に、より簡便に多数の酸化還元タンパク質を有する酵素複合体を得るため、中空のカプセル状タンパク質複合体であるB型肝炎ウイルスのカプシドへPdR、PdX及びP450camを共内包させることを試みた。前年度は、カプシドに多数のPdRが内包されたことを示唆する結果を得ていた。本年度は、PdR-PdX融合タンパク質とP450camが共内包されたことが示唆される結果を得た。この酵素複合体は触媒活性を示さなかったが、内包条件の最適化により内包数を向上させることで、効率的な電子伝達が達成されると期待される。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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