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バクテリオロドプシンに関するサイレントキーワード PURE system が含まれる科研費採択研究2件

バクテリオロドプシンに関するサイレントキーワード PURE systemが含まれる科研費採択研究 2件

人工細胞を指向したバイオシステムの無細胞合成系の開発
【研究分野】ナノバイオサイエンス
【研究領域課題番号】16H02089 (KAKENデータベースで見る）
【研究キーワード】

リポソーム / PURE system / ATP合成酵素 / バクテリオロドプシン / 光合成 / 細胞分裂 / リボソーム / tRNA / タンパク質合成系 / ribosome / リボソームタンパク質 / ナノバイオ / ナノマシン / 無細胞タンパク質合成系 / プロテオリポソーム
【研究成果の概要】

人工細胞を目標として、再構築型遺伝子発現系PURE systemによるバイオシステムの構築を進めた。細胞分裂システムを、リポソーム内で合成し、変形するリポソームを作製した。ATP合成酵素とバクテリオロドプシンを、リポソーム内で発現させ、光依存的なエネルギー生産システムを構築した。リボソームの小サブユニットについては、生合成因子の存在下、生理的条件下でのアセンブリー系を構築した。大サブユニットについては個別精製したリボソームタンパク質とrRNAから、タンパク質合成活性を有するサブユニットの再構成に成功した。また、転写されたtRNA分子よるPURE systemを開発した。
【研究代表者】

上田卓也東京大学大学院新領域創成科学研究科教授 (Kakenデータベース)
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【配分額】41,860千円 (直接経費: 32,200千円、間接経費: 9,660千円)

合成生物学的な手法による人工光合成システムの開発
【研究分野】応用生物化学
【研究領域課題番号】26660082 (KAKENデータベースで見る）
【研究キーワード】

バクテリオロドプシン / ＡＴＰ合成酵素 / 光合成 / ATP合成酵素 / リポソーム / PURE system / 膜蛋白質
【研究成果の概要】

バクテリオロドプシンとFoF1-ATP合成酵素を組み込んだ（BR-FoF1）リポソームベースのバイオナノリアクターの構築が研究目的である。PURE systemによりFoF1-ATP合成酵素の全サブユニットをリポソーム上に発現させた。特に、各サブユニットの合成量が等しくなるように、ＤＮＡ量の条件検討を行った。合成されたATP合成酵素が十分な活性を有していることを見いだした。バクテリオロドプシンについては、レチナールのスペクトルからナノディスク上には活性を有した形で挿入されていることが示された。さらに、変異型と天然型のバクテリオロドプシンをリポソームディスプレイ法による選抜が可能であった。
【研究代表者】

上田卓也東京大学新領域創成科学研究科教授 (Kakenデータベース)
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2014-04-01 - 2016-03-31
【配分額】3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)