2008 Fiscal Year Annual Research Report
ジャンクペプチド再機能化によるストレス応答型LIPOzymeリアクターの設計開発
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20360350
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
馬越 大 Osaka University, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (20311772)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久保井 亮一 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 教授 (40029567)
島内 寿徳 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (10335383)
塩盛 弘一郎 宮崎大学, 工学研究科, 准教授 (80235506)
中村 秀美 大阪府立大学, 工学研究科, 准教授 (70198232)
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| Keywords | メンブレン・ストレスバイオテクノロジー / LIPOzyme / 生体膜 / バイオリアクター / 人工酵素 / ペプチド / リフォールディング / ストレス応答 |
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| Research Abstract |
本研究課題の目的は、工業プロセス・生体プロセスで発生するジャンクペプチドを資源として、LIPOzyme機能をコア技術とした、新規なストレス応答型バイオリアクターを設計開発することである。そのため、(1)LIPOzyme機能の体系化、(2)高密度LIPOzyme固定化担体の開発、(3)上記の知見に基づく工学的・医工学的ケーススタディーの提示、の3項目について検討をする。本年度は、主に項目(1)について検討した。研究を円滑に進あるため、A〜C班に分けた。まず、LIPOzyme機能を体系化するため、ストレス負荷により断片化したペプチドのリポーム膜表層への提示技術について検討した(A班)。スーパーオキシドジスムダーゼ(SOD)が活性酸素種を分解する際に自己断片化して生じるペプチド断片の特性解析した結果、特定のペプチド断片はリポソーム膜表層に提示され、もとの活性を取り戻すことが見出された。さらに、脂質組成により、活性回復の度合いが異なることが分かった。次に、メンブレンチップ解析により、リポソーム表層に提示されうるペプチド断片の特性解析を行った(B班)。その結果、水素結合安定性が低いほど、リポソーム膜表層への提示に適したペプチドであることが示唆された。
さらに、ジャンクペプチドライブラリーの整備を行った(C班)。ジャンクペプチドを生み出す元のタンパク質のアミノ酸配列の疎水性、電荷密度、水素結合安定性のマッピングから、候補ペプチド断片領域を推定できることを見出し、A班の詳細な検討に有効なライブラリーデータを提供できることを示した。
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