ペプチド融合タンパク質を用いた微小管「超」構造体の構築に初めて成功
〜分子ロボットなどのナノ材料への応用や繊毛・鞭毛の形成原理の解明に期待～

概要

　鳥取大学学術研究院工学系部門の稲葉央准教授、松浦和則教授らの研究グループは、奈良先端科学技術大学院大学バイオサイエンス領域の市川宗厳助教（当時、現・复旦大学）、塚崎智也教授らの研究グループおよび北海道大学大学院理学研究院の角五彰准教授、佐田和己教授らの研究グループとの共同研究により、独自に開発したペプチド融合タンパク質を用いることで、細胞骨格の一種であるタンパク質ナノチューブ「微小管」からなる多様な超構造体を人工的に構築することに世界で初めて成功しました（図1）。微小管は一般的には一巻きからなるシングレット型の構造を取りますが、天然では繊毛や鞭毛*3中に見られるダブレット型構造や枝分かれした分岐構造など、様々な超構造体を形成します。しかし、これらの超構造体を人工的に構築することは困難でした。本研究では、研究グループが以前開発した微小管内部に結合するTau由来ペプチド（TP）*4を四量体蛍光タンパク質Azami-Green（AG）*5に連結することで、微小管内部への結合による微小管の極めて高い安定化と、外部への結合によるダブレットや分岐などの超構造体の形成を達成しました。本成果により、微小管からなる分子ロボットなどのナノ材料としての応用や、繊毛・鞭毛の形成原理の解明につながると期待されます。本成果は2022年9月8日（日本時間）に米国科学振興協会発行の学術誌「Science Advances」に掲載されました。

　本研究は、日本学術振興会（JSPS）科研費（JP19K15699、JP20K15733、JP22K15075、JP21KK0125、JP20H05972、JP21K04846、JP18H05423、JP21H04434）、科学技術振興機構（JST）ACT-X（JPMJAX2012、研究代表者：稲葉央）、創発的研究支援事業（JPMJFR2034、研究代表者：稲葉央）、さきがけ（JPMJPR20E1、研究代表者：市川宗厳）などによる支援を受けて行われました。

詳細はこちら

• ペプチド融合タンパク質を用いた微小管「超」構造体の構築に初めて成功 〜分子ロボットなどのナノ材料への応用や繊毛・鞭毛の形成原理の解明に期待

問い合わせ先

＜研究に関すること＞

• 鳥取大学 学術研究院工学系部門
  准教授 稲葉央
  Tel: 0857-31-5331　E-mail: hinaba[at]tottori-u.ac.jp

• 教授 松浦和則
  Tel: 0857-31-5262　E-mail: ma2ra-k[at]tottori-u.ac.jp

• 奈良先端科学技術大学院大学 バイオサイエンス領域
  教授 塚崎智也
  E-mail: ttsukaza[at]bs.naist.jp

• 复旦大学 生命科学学院
  テニュアトラックプロフェッサー 市川宗厳
  E-mail: ichikawa_muneyoshi[at]fudan.edu.cn

• 北海道大学 大学院理学研究院化学部門
  准教授 角五彰
  Tel: 011-706-3474　E-mail: kakugo[at]sci.hokudai.ac.jp
  教授 佐田和己
  Tel: 011-706-3473　E-mail: sadatcm[at]sci.hokudai.ac.jp

  ＜報道に関すること＞

• 鳥取大学総務企画課広報企画係
  Tel: 0857-31-5006　E-mail: ge-kouhou[at]ml.adm.tottori-u.ac.jp

• 奈良先端科学技術大学院大学　企画総務課　渉外企画係
  Tel:0743-72-5063/5026　E-mail:s-kikaku[at]ad.naist.jp

• 北海道大学社会共創部広報課

  Tel:011-706-2610　E-mail:jp-press[at]general.hokudai.ac.jp

• 科学技術振興機構 広報課
  Tel: 03-5214-8404　E-mail: jstkoho[at]jst.go.jp

  ＜JSTに関すること＞

• 科学技術振興機構 戦略研究推進部 創発的研究支援事業推進室
  中神 雄一
  Tel: 03-5214-7276　E-mail: souhatsu-inquiry[at]jst.go.jp

※上記の[at]は@に置き換えてください。