技術宝箱

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概 要環境・エネルギー3 製品化に必要な課題 ①目標とする市場技術分野・食品関連機能性化学品および医薬中間体等の高効率合成(バイオリアクター)・環境および健康の迅速診断(バイオセンサー) ②事業化に必要な技術・メソポーラスシリカの細孔径・形状制御および量産化技術・細孔内壁の化学修飾等による表面改質技術 ③事業化に必要な検証・メソポーラスシリカ―酵素・タンパク質複合体の耐熱性および耐久性の検証・従来の微生物発酵技術等と比較したコスト検証4 研究成果の特長 ①ポイント・タンパク質のサイズに合致した細孔径(直径2~20 nm)を有するメソポーラスシリカの細孔内部に個々のタンパク質を導入することで、タンパク質間の凝集体形成による変性を抑制しながら、単分散かつタンパク機能を保持した状態での固定化が可能になる。・シリカ細孔内へ固定化した複数の酵素・タンパク質は高密度(互いの距離10 nm以内)に集積化されているため、異種タンパク質間の物質移動距離が短くなり、多段階酵素反応の反応効率(例えば、エネルギー移動効率等)を飛躍的に向上できる。・シリカ細孔内への固定化により酵素の耐環境性(外的要因によるタンパク質分解の抑制等)を向上できる。 ②目的及び効果・シリカ細孔内に複数の異種酵素・タンパク質を配列化し、生体機能を模倣した低環境負荷型の新しい反応場・化学反応システムを構築する。・シリカ細孔内に固定化した酵素・タンパク質は耐熱性・耐久性が向上するとともに、多段階酵素反応を円滑に進行できるようになるため、バイオリアクターやセンサーの高性能化を実現できる。5 特許関連情報 ①権利化済特許なし ②出願中特許1.特開2008-143892 シリカ系メソ多孔体材料―ヘテロ蛋白質複合体及びその製造方法 ③試作品・試料提供:無 許諾実績:無 実施許諾:可6 研究者情報所 属:コンパクト化学システム研究センター(東北センター)氏 名:松浦 俊一 / Shun-ichi MATSUURA連絡先:E-mail: matsuura-shunichi@aist.go.jp02. シリカ細孔を利用したタンパク質工場13

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