安武 義晃/YASUTAKE Yoshiaki
バイオものづくり研究センター
Biomanufacturing Process Research Center
応用機能分子デザイン研究チーム 主任研究員
研究テーマ
- 蛋白質の構造機能解析
- 蛋白質の構造機能予測
- 蛋白質の機能改変、高機能化
研究内容
蛋白質(酵素)の立体構造、機能発現原理、物理化学的性質を理解し、さらに構造予測や配列生成AIを活用しながら、機能を改変したり安定性を向上させた改変蛋白質のデザインを行っています。これにより微生物による効率的な物質生産系の構築や、有用酵素の大量生産、酵素阻害剤開発等に資する研究を行っています。
キーワード
蛋白質の発現と改変技術
技術内容
私たちは、目的とするタンパク質に最適な発現システムの選択・構築から、有用タンパク質の探索、改良、タンパク質のデザインまで、一貫した研究開発を行っています。 具体的には、ターゲットタンパク質の発現量(収量)の向上、可溶性や安定性の改善、機能(酵素活性など)の向上や調整、基質特異性の改変、および副反応の抑制(望ましくない生成物の低減)などを目的とした改変を実施します。また、既存タンパク質の改良にとどまらず、目的の機能を持つ新規タンパク質の創出にも取り組みます。 これらの技術を通じて、生産が困難であった有用タンパク質の製造や、低コストかつ大量生産が可能な生産系の構築、さらには目的タンパク質を安定して発現する細胞を用いた有用物質生産(バイオものづくり)の実現を支援します。 研究開発にあたっては、立体構造情報の取得・解析、AI を用いた最適配列の設計、分子ドッキングや分子動力学(MD)シミュレーションなどの手法を適切に組み合わせ、ターゲットタンパク質や研究目的に応じた最適なアプローチを検討し、目的達成に向けた研究開発をサポートします。
関連文献
- Y. Yasutake et al., ChemBioChem, 2013, [doi/10.1002/cbic.201300386.]
- Y. Yasutake et al., International Journal of Biological Macromolecules, 2021, [doi/10.1016/j.ijbiomac.2020.11.184]
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