University of the Ryukyus · Tropical Biosphere Research Center · 助教

Research keywordsShiga toxin vaccines・porcine edema disease・Plasmodium vivax antigens・cholera toxin B subunit・galactomannan polysaccharides・xanthan co-gelation・fucoidan immunomodulation・recombinant protein expression

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• B subunit of the type 2 Shiga toxin e variant (Stx2e) bundled by a five-stranded α-helical coiled coil protects piglets from porcine edema disease.2025 · Arakawa T, Uefuji H, Tamaki Y, Oogai S, Arakawa H
• Shiga toxin type 2 B subunit protects mice against toxin challenge when leashed and bundled by a stable pentameric coiled-coil molecule.2024 · Tamaki Y, Harakuni T, Arakawa T
• Highly efficient protein expression of Plasmodium vivax surface antigen, Pvs25, by silkworm and its biochemical analysis.2022 · Miyata T, Minamihata K, Kurihara K, Kamizuru Y, Gotanda M, Obayashi M, Kitagawa T, Sato K, Kimura M, Oyama K, Ikeda Y, Tamaki Y, Lee JM, Sakao K, Hamanaka D, Kusakabe T, Tachibana M, Ibrahim HR
• Discovery of Unusual Highly Branched Galactomannan from Seeds of Desmanthus illinoensis2018 · Masakuni Tako, Yukihiro Tamaki, Takeshi Teruya

• VLP構成タンパク質の比率を制御するための技術基盤構築と組換えワクチン開発への応用2024 · 基盤研究(C)
• ２型志賀毒素B鎖５量体不安定性要因の分子機構解明と第２世代志賀毒素ワクチン開発2021 · 基盤研究(B)
• 魚病ウイルスVLPワクチン開発とそれを足場としたワクチン分子設計の技術基盤構築2021 · 基盤研究(C)
• 豚の大腸菌感染症トキソイドワクチン開発とその発展的技術基盤構築2018 · 本研究事業「豚の大腸菌感染症トキソイドワクチン開発とその発展的技術基盤構築」では、毒素原性大腸菌（ETEC）が産生する易熱性腸管毒素（LT）に対する組換えワクチンの開発を進めている。その標的分子は、LTのB鎖（LTB）である。LTBはホモ５量体を形成することではじめてワクチン抗原として機能する。しかし、LTBは構造的・機能的に類似したコレラ毒素（CT）のB鎖（CTB）と比べ、特に大腸菌での分泌発現効率が低い。さらに、LTBはCTBと比べ、封入体からの巻き戻しも困難である。ただし、LTBの分泌発現効率が低いのは、宿主側（大腸菌）の性質であり、コレラ菌ではLTBもCTB同様、比較的よく分泌する。しかし、組換え実験にコレラ菌を応用するのは一般的ではなく、大腸菌実験株を利用する方が望ましい。さらに、LTBとCTBとに関わらず、これらの分子と他の分子とを融合させ、多価ワクチン（複数の標的分子によって複数の感染症のワクチンとすること）を構築しようとすると、大腸菌はもちろんのこと、コレラ菌でもその分泌効率が顕著に低下する。したがって、大腸菌でLTB（あるいはLTB融合タンパク質）を産生させる場合、大腸菌ペリプラズムから可溶性タンパク質として回収する方法が主流である。しかし、この方法ではタンパク質回収量が限定的で、ワクチン製造法として利用することは困難である。 <BR> したがって、LTB（あるいはLTB融合タンパク質）をワクチン分子として工業レベルで製造するには、一旦、大腸菌の封入体に発現させ、そこから巻き戻すことが望ましい場合が多い。しかし、LTBはCTBと比較し、封入体からの巻き戻しが困難であることが問題をさらに複雑にしている。このLTBの巻き戻しの困難さを克服するため、我々はLTB自体に分子改変を施すことで、効率的に巻き戻し可能な変異型LTB分子の開発を進めている。

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