Exploring the supersaturation-dependent protein science

探索过饱和依赖性蛋白质科学

• 批准号: 22H02584
• 负责人: 後藤 祐児
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02584/
• 关键词: 蛋白質; 脳神経変性疾患; 生体分子; 凝集; 変性; 老化; 蛋白質凝集; アミロイド線維; 過飽和; 溶解度; 相転移

蛋白質の構造物性の基盤は『アンフィンゼンのドグマ』であり、蛋白質がフォールディングして形成する機能的構造はアミノ酸配列によって決まる熱力学的最安定状態とみなす。他方、高齢化に伴う疾患の多くにおいては、蛋白質がミスフォールディングして形成するアミロイド線維が関わる。本研究では『溶解度』や『過飽和』に基づき、生体におけるアミロイド線維形成の実体を明らかにし、その制御を目指す。今年度は、アミロイド凝集誘導検出装置HANABIや各種の生物物理学的、蛋白質科学的手法によって以下の研究項目を実施した。①透析アミロイドーシスの発症機構：透析患者、対照者から得た血清を用いて、ア透析アミロイドーシスの危険因子を探索した。その結果、β2ミクログロブリン濃度上昇（第1危険因子）、透析期間（第2危険因子）に加え、血清アルブミン濃度の減少が第3の危険因子であることを明らかにした。血清アルブミンが天然型β2ミクログロブリンと相互作用することによって変性を抑制し、アミロイド線維の形成を抑制することを明らかにした。本結果は論文発表(Nature Commun. 2022)して大きな反響があった。②アミロイドーシスの発症に関わる生体因子の探索と分子機構：ポリリン酸をはじめとする様々な生体因子の効果を解析した。その他の添加剤や環境因子を含めたアミロイド線維形成機構を提唱した。③液液相分離とアミロイド形成：ポリエチレングリコールとデキストランが液液相分離によって形成する液的が、αシヌクレインのアミロイド線維形成を促進することを明らかにして、その分子機構を解析した。

The structure and physical properties of protein are the most stable state of thermodynamics. Other side, high level of disease associated with many factors, protein formation, protein formation, and other factors related to line maintenance. This study is aimed at understanding and controlling the solubility and supersaturation of the substrate, the formation of organic molecules and the formation of organic molecules. This year, the following research projects have been carried out by the AGGREGATION INDUCTION DETECTION DEVICE HANABI and various biophysical and protein science approaches. (1) Dialysis-related disease development mechanism: dialysis patients, patients with anti-serum use, dialysis-related disease risk factors to explore Results: β2-β 2 Serotypes are naturally occurring beta 2-mer, which inhibits the formation of beta 2-mer and beta 2-mer. The results are contrary to those of Nature Commun. 2022). 2. The molecular mechanism of biological factors related to the development of diseases: the analysis of biological factors Other environmental factors include the following: (3) Liquid-liquid phase separation and formation: liquid-liquid phase separation and formation of liquid phase, α-liquid phase separation and formation of linear dimension promote the development of molecular mechanism analysis.

项目成果

ミュンヘン工科大学(ドイツ)

慕尼黑工业大学（德国）

ウーロンゴン大学(オーストラリア)

卧龙岗大学（澳大利亚）

蛋白質フォールディングとミスフォールディングの統合

蛋白质折叠和错误折叠的整合

• 发表时间: 2022
• 作者: 前野達海;山田大智;楞野亜衣;山元淳平;久保稔;中林孝和;後藤祐児
• 通讯作者: 後藤祐児

Linking protein folding and misfolding

连接蛋白质折叠和错误折叠

• 发表时间: 2022
• 作者: 松田颯真;長尾聡;山田大智;久保稔;中林孝和;Yuji GOTO
• 通讯作者: Yuji GOTO

Linking protein folding and misfolding under macromolecular crowding

大分子拥挤下蛋白质折叠和错误折叠的联系

• 发表时间: 2022
• 作者: Xu Chang;Huang Kie Kyon;Law Jia Hao;Chua Joy Shijia;Sheng Taotao;Flores Natasha M;Pizzi Melissa Pool;Okabe Atsushi;Kaneda Atsushi;Prabhakar Shyam;Mazur Pawel Karol;Ajani Jaffer A;Yeoh Khay Guan;So Jimmy Bok-Yan;Tan Patrick;Yuji GOTO
• 通讯作者: Yuji GOTO