研究助成
2021年度 ライフサイエンス研究助成
低副作用の光線力学療法を指向した色素含有タンパク質集積体の開発
| 研究題目 | 低副作用の光線力学療法を指向した色素含有タンパク質集積体の開発 |
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| 年度/助成プログラム | 2021年度 ライフサイエンス研究助成 |
| 所属 | 大阪大学 工学研究科応用化学専攻物質機能化学コース構造有機化学領域 |
| 氏名 | 大洞 光司 |
| キーワード | ヘムタンパク質 / タグ / 超分子集合体 / 多点効果 / アルギニン |
| 研究結果概要 | オリゴアルギニンはアルギニンの連続配列によるペプチドタグでありそのアルギニン残基の数が多くなるほど細胞膜透過性が向上する。その中でも、オクタアルギニンは最もよく利用されている細胞膜透過性ペプチドであり、標的分子に修飾することで様々な分子が細胞内に移行可能である。さらに、従来のようにタンパク質に修飾するオリゴアルギニンのアルギニン数を増やすのではなく、オリゴアルギニンを修飾したタンパク質の集合化によりオリゴアルギニンのクラスターを形成させ、多点効果を誘起することで取込の促進が期待される。また、一つのユニットに修飾するアルギニン数は少なくて良いと考えられるので、タンパク質集合体の細胞内取込が促進される一方で、単量体タンパク質の取込が抑制されるユニークな特性が予想される。そこで、本研究では、将来的な光線力学療法への応用を指向して、ジアルギニンおよびテトラアルギニンをC末端に修飾したヘムタンパク質集合体を亜鉛ポルフィリンを用いて構築し、その細胞内取込能を評価し、タンパク質の集合化によるオリゴアルギニンの多点効果および集合体の構造による取込能の変化を明らかにした。 |
| 公表論文 | Rational design of an artificial ethylbenzene hydroxylase using a molecular dynamics simulation to enhance enantioselectivity, Chemistry Letters, Volume 53, Issue 2, February 2024, upad042 Elasticity tuning of a hexameric hemoprotein-based hydrogel by mutation of its protein building block, Chemistry Letters, Volume 53, Issue 2, February 2024, upad052 Intramolecular C-H bond amination catalyzed by myoglobin reconstituted with iron porphycene, Journal of Inorganic Biochemistry, Volume 252, March 2024, 112459 A polyacrylamide gel containing an engineered hexameric hemoprotein as a cross-linking unit toward redox-responsive materials, RSC Adv., 2023,13, 34610-34617 |