生物系特定産業技術研究支援センター

新技術・新分野創出のための基礎研究推進事業

2004年度 採択された研究課題

微生物を用いたペプチドの大量生産法の開発

研究代表者氏名及び所属

相沢 智康
相沢 智康
(北海道大学大学院理学研究科)

研究実施期間

平成16年度~20年度(5年間)

研究の趣旨・概要

ポストゲノム時代と言われる現在、設計図であるDNAを基に、実際の生命活動を担う主役として合成される、ペプチドやタンパク質に関する研究が盛んにおこなわれ、農業や食品産業を始めとする種々の産業分野においても重要なターゲットになっている。このような背景から、大腸菌・酵母などの微生物を工場として用いた遺伝子組み換えペプチド・タンパク質の大量生産技術は、バイオテクノロジー分野において欠かすことが出来ない基盤技術となっている。しかしながら、生産を目的とするペプチド・タンパク質それ自身の安定性や毒性が、生産の成否に大きく関係するため、様々な研究・開発における大きなハードルとなっている。例えば、有用な抗菌ペプチドやDNA結合タンパク質などの生産は、微生物自身に悪影響を及ぼすため困難を伴う。
本研究課題では、研究代表者の専門分野である構造生物学による情報、すなわちタンパク質の立体構造に関する解析結果を最大限に利用し、その発現を助ける新規「タグ分子(キャリアタンパク質)」のデザイン・研究開発を進める。末端に付加することで、ターゲットペプチド・タンパク質を分解から保護し、また生産したペプチド・タンパク質が工場としての微生物に悪影響を及ぼさないように不活性化する、新規の「タグ分子」の開発を目標とする。特に、現在、科学的な合成法が生産法の主流となっているアミノ酸残基数の比較的少ない短鎖のペプチドを中心に、微生物を用いた効率のよい生産系を開発し、抗菌ペプチドなどの農業・食品産業上の応用利用も期待できる有用ペプチド生産を中心に、実用化を目指した基礎研究を行う。

研究項目及び実施体制(()は研究担当者)

  • 微生物を用いたペプチドの大量生産法の開発
    (国立大学法人北海道大学大学院理学研究科 相沢 智康)

研究のイメージ

微生物を用いたペプチドの大量生産法の開発