2016 Fiscal Year Annual Research Report
細胞内環境での蛋白質間相互作用阻害剤スクリーニング技術の開発
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15H04190
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
河原 正浩 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (50345097)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 蛋白質 / 創薬 / 遺伝子 / スクリーニング / シグナル伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに、増殖を誘導する受容体チロシンキナーゼの細胞内ドメインを利用し、オリゴマー化による増殖シグナル伝達を共通原理として蛋白質間相互作用を検出する系を確立した。しかし、この系においては、標的蛋白質としてオリゴマー形成蛋白質を選んだ場合、恒常的に増殖シグナルが出てしまうため、相互作用ペプチドのスクリーニングは原理的に困難である。
そこで本年度は、オリゴマー化によらず「膜局在」によって活性化されるシグナル分子を利用した新たな系を構築し、原理的にオリゴマー蛋白質をも標的蛋白質として用いることが可能な系の開発を目指した。シグナル伝達分子のSOSは、膜に局在するだけで、増殖に関わるシグナル伝達カスケードであるRas/MAPK経路を活性化することが報告されている。そこで第一に、標的蛋白質間相互作用として小分子リガンドAP21967依存的なFKBP12-FRB(T2098L変異体)相互作用を用いて系の実証を試みた。FRB(T2098L変異体)を膜アンカリング配列と融合して膜に局在させ、FKBP12とSOSとのキメラ蛋白質を細胞質に発現させるような発現ベクターを構築した。これらをIL-3依存性Ba/F3細胞に遺伝子導入して恒常発現株を取得した。IL-3非存在下でAP21967を添加して培養した結果、AP21967依存的な増殖シグナルが生じることが分かった。そこで第二に、標的蛋白質間相互作用としてMDM2-pDIペプチド間相互作用に本系を同様に適用した結果、この場合も標的蛋白質間相互作用の細胞増殖による検出に成功した。以上より、膜局在シグナル分子を利用した蛋白質間相互作用検出系の構築に成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、標的蛋白質としてオリゴマー蛋白質も適用可能な系として、膜局在型シグナル分子を利用した新規蛋白質間相互作用検出系を開発することが目標であった。結果として、2種類のペアの蛋白質間相互作用を検出できたことから、おおむね順調に進展したといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに開発した受容体チロシンキナーゼ型キメラや膜局在型シグナル分子を用いた蛋白質間相互作用検出系を用いて、実際に化合物ライブラリーやペプチドライブラリーのスクリーニングを行い、本研究で開発した系の創薬プラットフォームとしての有用性を検証する。
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Research Products
(31 results)
