ABCタンパク質を制御する細胞浸透性ペプチドの開発

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16658043
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 吉村 徹 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (70182821)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森山 龍一 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (60191061) ; 二木 史朗 京都大学, 化学研究所, 助教授 (50199402) ; 松尾 道憲 京都大学, 大学院・農学研究科, 助手 (00335308)
• Keywords: ABCトランスポーター / MDR1 / ファージディスプレイ / ATPaseドメイン / 阻害剤 / ペプチド

Research Abstract

ATP-binding cassette (ABC) superfamily proteinは、高等生物の細胞膜に存在し、種々の脂溶性物質のトランスポーターとして働く一方、癌細胞内に取り込まれた薬物を排出し、癌の多剤耐性の要因となるものと考えられている。本研究では、ABC superfamily proteinの一種、MDR1の阻害剤、あるいは活性化剤となるペプチドをファージディスプレイ法により検索することを目的としている。本年度は、ファージディスプレイ法によりMDR1のATPaseドメインと結合するペプチドをスクリーニングした。ところでMDR1はターンオーバーする過程においてADP結合型のコンフォメーションをとるが、この際リン酸のホモログであるortho-vanadateとMgイオンが存在すると、これらとADPおよびMDR1の間で、親和性の高い不活性な複合体を作ることが知られている。そこでファージディスプレイの戦略として、このような複合体もパニングの対象とすることとし、その前段階として、MDR1のATPaseドメインのみでもortho-vanadate-Mgイオン-ADP複合体を作ることを検証し、確認した。そこでMDR1のATPaseドメインを磁性ビーズ上に固定化し、ortho-vanadate-Mgイオン-ADPの存在下、非存在下で、ランダムペプチドライブライブラリーを発現した線状ファージとパニングを行い、標的への結合、洗浄、溶出、大腸菌への感染による増幅、再結合という過程を繰り返し、ATPaseドメインに親和性の高いファージ群を選択した。その結果、パニング条件に依存し配列を異にする5群のペプチドを得た。