生体材料：共集合多成分タンパク質ナノ材料の精密設計

タンパク質の自己集合による高秩序ナノスケール構造体の形成は、生物系の特徴である。こうした分子機械の精巧な機能に触発されて、自己集合タンパク質ナノ構造体の設計方法が開発されてきた。しかし、多成分タンパク質ナノ材料の高精度設計は、依然として未解決の課題である。今回我々は、2種類のサブユニットが複数個共集合して特定の構造を形成するタンパク質ナノ材料をコンピューターで設計する方法について報告する。我々は、この方法を用いて、24個のサブユニットで構成される5種類のかご状タンパク質ナノ材料を2種類の対称構造の形に設計し、実験でそれらの構造がコンピューターによる設計モデルとほぼ一致することを実証している。この方法は、精密さと得られる2成分材料の数と種類から、特定の用途に合った機能性タンパク質ナノ材料を構築する手段となることが示唆される。

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