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蛋白質活性再生における添加剤効果の解明と汎用的蛋白質調製系の構築

阐明添加剂对蛋白质活性再生的影响并构建通用蛋白质制备系统

基本信息

批准号：
16760628
负责人：
梅津光央
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16760628/
关键词：
不溶性顆粒大腸菌発現巻き戻しアルギニン

项目摘要

現在、簡便で安定的な蛋白質大量調製系の構築が求められているが、最も汎用性の高い大腸菌発現系では発現した蛋白質が不活性な不溶性顆粒として沈殿してしまうことが多々ある。これまで申請者は、バイオ医薬の中心的な役割を果たしている抗体蛋白質について、実際の不溶性顆粒から高効率で巻き戻すシステム(添加剤導入段階透析法)を開発してきた。この手法は、不溶性顆粒を高濃度の変性剤で可溶化後、変性剤を段階的に除去し、最適な段階で凝集抑制剤や酸化還元剤を添加することを基本としており、様々な抗体や受容体の蛋白質で80%以上の活性再生効率を達成している。この添加剤導入段階透析法は、透析速度の制御や酸化還元剤・凝集抑制剤の添加法を改良することによって、多種多様な蛋白質の巻き戻り特性に対応できる利点がある。昨年度では、最も基本的なスーパーフォールド構造(9種類)骨格を持つ蛋白質に対して、添加剤導入段階透析法を適応させた。そこで今年度は、単量体ではなく、多量体を形成する蛋白質への添加剤導入段階透析法を行い、多量体を形成して機能している蛋白質の巻き戻しにおいて、ドメイン間の不適切な相互作用を抑制する添加剤導入を試みた。その結果、ドメイン間の相互作用は、基本的に蛋白質表面の疎水的領域の増加と共に影響が顕著に現れることがわかった。そして、適切な二次構造を形成するまえに、ドメイン間の相互作用が大きすぎると蛋白質は凝集する方向へ進むことがわかった。その結果、CDシグナルが二次構造を示し、トリプトファン蛍光がブルーシフトする段階でアルギニンを添加することが効果的であることがわかった。

Now, simple and stable protein mass modulation system construction is required, the most versatile high E. coli production system is found, protein is not active, insoluble particles are not soluble, and more protein is produced. This is why the applicant has developed a new method (additive introduction stage dialysis method) for antibody protein detection and high efficiency of insoluble particles. The method is to achieve an activity regeneration efficiency of more than 80% of antibody and receptor protein after high concentration of insoluble particles, solubilization of insoluble particles, removal of insoluble particles at different levels, addition of aggregation inhibitors and acidifying agents at optimal levels. The additive introduction stage dialysis method, dialysis rate control, acidification reduction agent, aggregation inhibitor addition method to improve the quality of a variety of proteins, the characteristics of a variety of advantages. Last year, the most basic structure (9 types) was established by protein analysis and additive introduction stage dialysis. This year, the additive introduction of protein in the form of single and multi-volume dialysis is carried out, and the additive introduction of protein in the form of multi-volume dialysis is carried out to inhibit the inappropriate interaction between proteins. As a result, the interaction between the two proteins is the increase of the basic protein surface and the water field. The interaction between proteins and the formation of appropriate secondary structures As a result, the secondary structure of the CD is shown in the table below.

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Supercritical water treatment of biomass for energy and material recovery

DOI：
10.1080/00102200500290815
发表时间：
2006-01-01
期刊：
COMBUSTION SCIENCE AND TECHNOLOGY
影响因子：
1.9
作者：
Matsumura, Y;Sasaki, M;Adschiri, T
通讯作者：
Adschiri, T

Structural evidence for guanidine-protein side chain interactions crystal structure of CutA from Pyrococcus horikoshii in 3 M guanidine hydrochloride

胍-蛋白质侧链相互作用的结构证据 3 M 盐酸胍中来自堀越火球菌的 CutA 晶体结构

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Biochemical Biophysical Research Communications 323
影响因子：
0
作者：
Y.Tanji;R.Sakai;K.Miyanaga;H.Unno;西井靖博;Matsumura et al.;Umetsu et al.;Umetsu et al.;Umetsu et al.;Tanaka et al.
通讯作者：
Tanaka et al.

Nondenaturing solubilization of β2 microglobulin from inclusion bodies by L-arginine

DOI：
10.1016/j.bbrc.2004.12.156
发表时间：
2005-03-04
期刊：
BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
影响因子：
3.1
作者：
Umetsu, M;Tsumoto, K;Kumagai, I
通讯作者：
Kumagai, I

Selective detection of the solid-state NMR signals from the bacteriochlorophyll a dimers in a reconstituted light-harvesting 1 complex

选择性检测重组光捕获 1 复合物中细菌叶绿素 a 二聚体的固态 NMR 信号

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Chemistry Letters 34
影响因子：
0
作者：
T. Adschiri;et. al.;T.Mousavand;佐々木隆史;T.Togashi;M.Umetsu;Umetsu et al.;Adschiri et al.;kaneko et al.;Man et al.;Umetsu et al.
通讯作者：
Umetsu et al.

Bioassisted room-temperature immobilization and mineralization of Zinc Oxide-High order structuration of ZnO nanoparticles to a flower-type morphology -

氧化锌的生物辅助室温固定化和矿化-ZnO纳米颗粒的高阶结构至花型形态-