【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.18】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23NU0431
利用課題名 / Title
コガネグモ科クモ牽引糸のプロテオーム解析
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋大学 / Nagoya Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
生分解性材料/ Biodegradable material,質量分析/ Mass spectrometry
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
荒川 和晴
所属名 / Affiliation
慶應義塾大学大学院政策・メディア研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
森大
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術代行/Technology Substitution
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
SilkomeとPoLyInfo、そして公共データベースから抽出した14万種の構造タンパク配列のビッグデータに基づき、主に高タフネスに寄与するバイオ高分子モチーフを機械学習により抽出し、さらに理論計算（分子動力学シミュレーション）によって構造剤・添加剤として有用な候補を得る。これらのin vitroスクリーニングによって産業応用可能な高分子を提案する。加えて、ハイスループットなマルチオミクス解析によってデータベース未登録の新規高分子素材を同定する。このため、コガネグモ科のクモの牽引糸について網羅的なプロテオーム解析を行う。
実験 / Experimental
クモ牽引糸をHFIPで溶解し、分注・風乾後に10M LiBrで再溶解し、還元アルキル化、キモトリプシン消化を経て脱塩→0.1％ギ酸2％アセトニトリルで再溶解してLC-MS分析をtims TOFによって行った。解析結果はゲノムのアミノ酸配列アノテーションに基づいてFragPipeで解析した。
結果と考察 / Results and Discussion
6種54検体のクモ糸（MA-silkおよびMI-silk)について擬似定量プロテオーム解析を行い、再現性高く、各生物種及び糸種に則した構成タンパク量比を得ることができた。次年度も継続してゲノム・プロテオーム解析を行うことにより、DxMTに向けた高タフネスに寄与するバイオ高分子モチーフの機械学習に供する。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件