④ 生物素材の高度利用技術の開発

④ 生物素材の高度利用技術の開発

課題番号2013023142
研究機関名農業生物資源研究所
研究期間2011-2015
年度2013
研究問題3.新たな生物産業の創出に向けた生物機能の利用技術の開発
大課題④ 生物素材の高度利用技術の開発
中課題④ 生物素材の高度利用技術の開発
大項目第2 国民に対して提供するサービスその他の業務の質の向上に関する目標を達成するためとるべき措置
中項目1.試験及び研究並びに調査
摘要1. バージンセリシン(セリシンホープ由来セリシン、抽出時の分解が無い)の生産に必要な良質なセリシンホープ繭を民間ベースで供 給可能とするための特許実施許諾及び技術的支援を行った。その結果、民間企業よりバージンセリシンが配合された化粧品の試験販売が開始されるに至った。
2. ホーネットシルクの薄膜を有機溶媒不使用で安価に生産できる技術を確立した。さらに、ホーネットシルク薄膜が電子材料として優れた性質を有していることを明らかにした。こうした成果を特許出願した後、音響機器メーカーに特許実施許諾及び技術的支援することにより音響用トランスが開発され、試作販売された。
3. スズメバチ幼虫の繭糸1本の構造をX線回折及び電子線回折法によって解析した。その結果、繭中のホーネットシルクの構造は、分子 中央付近が4本のαヘリックスから成るコイルドコイル構造を形成し、分子の両末端はβシート構造を形成していることが分かった。さらに、コイルドコイル及びβシート構造形成分子が共に高度に配向していることも明らかにした。
4. カイコの繭層セリシンをコードするSer1 及びSer3遺伝子を標的とし、TALENを用いてそれぞれノックアウト系統を作製した。ノックアウト個体の繭層タンパク質の電気泳動により、対応するセリシンタンパク質が欠損あるいは著しく減少していることを確認した。セリシン含量が低減した繭の作出は、精練工程を容易にし、精練によるフィブロインの劣化を防ぐことが期待され、産業上の利用価値が高い。
5. 選択的部位への化学修飾を可能とする非天然アミノ酸含有シルクの作出研究では、選択的な化学反応が可能なアジド基含有フェニルアラニン類縁体が導入されたシルクタンパク質を組換えカイコに生産させることに成功し、さらに導入したアジド基に対して選択的に機能性官能基を修飾できることを確認した。
研究分担亀田 恒典
後藤 洋子
富山 雅光
桑名 芳彦
高須 陽子
小島 桂
寺本 英敏
秦 珠子
予算区分技会交付金研究 委託プロ[新需要創出プロ] 文科省[科研費] 文科省・JST競争的資金
業績(1)Production and cell adhesion activity of recombinant full-length hornet silk protein fused with RGDS peptide
(2)ホーネットシルクの塩化カルシウム水溶液への溶解
(3)The use of TALENs for nonhomologous end joining mutagenesis in silkworm and fruitfly
(4)Molecular characterization of organic nitrogen in cattle manure compost by size-exclusion HPLC with chemiluminescent nitrogen detection
(5)Cross-linking in the silks of bees, ants and hornets
(6)Efficient TALEN construction for Bombyx mori gene targeting
(7)Managing the white grub beetle Dasylepida ishigakiensis (Coleoptera: Scarabaeidae) in sugarcane fields on Miyako Island, Japan, using sex attractant pheromone: effects of mating delay on the reproductive ability of laboratory-reared and field-collected females
(8)Quantification of cell co-migration occurrences during cell aggregation on fibroin substrates
(9)香粧用素材として天然高分子量セリシンを利用する技術の開発
(10)人工角膜材料としてのフィブロインファイバー不織布の有用性
(11)Production of scFv-conjugated affinity silk film and its application to a novel enzyme-linked immunosorbent assay
(12)Evidence of α-helical coiled coils and β-sheets in hornet silk
(13)循環透析法による高分子量セリシン水溶液の脱塩
(14)ハチの巣に含まれる繊維状タンパク質の抽出方法、及びその薄膜化方法
(15)嚥下補助剤
(嚥下補助用フィルム)
パーマリンクhttps://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030203669
収録データベース研究課題データベース

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