研究助成
2022年度 生命科学研究助成
液滴を用いた酵素の動態と相乗効果の解明
| 研究題目 | 液滴を用いた酵素の動態と相乗効果の解明 |
|---|---|
| 年度/助成プログラム | 2022年度 生命科学研究助成 |
| 所属 | 沖縄科学技術大学院大学 タンパク質工学・進化ユニット |
| 氏名 | ラウリーノ パオラ |
| キーワード | 酵素 / 濃縮物 / 液液相分離（LLPS） / 触媒活性 / 化学走性 |
| 研究結果概要 | このプロジェクトで、我々は細胞の主要な特徴を再現した細胞サイズの酵素活性液滴を開発しました。あるシステムでは酵素がpHに変化を与えることにより外部に勾配を作り出し、液滴の移動と集団的相互作用を誘導すると同時にプロトメタボリック代謝経路の効率を高めています。別のアプローチでは、液液相分離（LLPS）が密集した微小環境を形成し、酵素が液滴の粘度を調節することで活性を自己制御し、基質の拡散に影響を与えます。これらの極小システムは、単純な物理化学的原理が走化性や代謝調節のような複雑な生物学的現象をいかに再現できるかを明らかにし、合成生物学やバイオインスパイアード材料の研究開発に新たなツールを提供します。 |
| 公表論文 |
“Chemotactic Interactions Drive Migration of Membraneless Active Droplets” Journal of the American Chemical Society Volume 146, Issue 23 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c02823 “Enzyme Activity Regulates Substrate Diffusion by Modulating Viscosity in Crowded Milieu” the preprint server for biology https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.28.615560v1.full.pdf |