膜結合型プリオン蛋白質の調製法の開発、及び脂質膜への再構成

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16750138
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 照屋 健太 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (30372288)
• Keywords: 膜結合型蛋白質 / プリオン蛋白質 / インテイン / 選択的化学修飾 / 蛋白質ライゲーション / セグメント縮合

Research Abstract

N末端側を大腸菌発現、C末端側を化学合成でえたビルディングブロックを用い、両者の縮合によってC末端修飾プリオン蛋白質を得ることとした。
1)N末端側;「インテイン」とプリオン蛋白質の融合蛋白質発現系を多種類構築した。「インテイン」が活性を持つ条件下では、ブリオン蛋白質のC末端カルボニルは選択的に反応活性化をうける。この選択的活性化を利用してペプチド結合からチオエステル結合へと変換を行う。これらの系を用いて縮合位置(チオエステルになるアミノ酸の種類)と蛋白質の巻き戻し条件を検討した。その結果、安定してプリオン蛋白質のC末端チオエステルを得る系を構築した。
2)C末端側;エチレングリコールの骨格を基本としたリンカー部分を介してC末端をコレステロールなどと縮合させる条件の検討を行い、結果として目的とする、C末端を選択的に膜指向性化合物で化学修飾したペプチドセグメントを調製する経路を確立した。
3)上記N末端側セグメントどC末端側セグメントの縮合反応を行った。縮合生成物であるC末端をリンカーで修飾した,PrP(23-231)-linker-OH,及び膜指向性のある化合物で修飾を行った全長のプリオン蛋白質を同定した。
以上より、C末端選択的に修飾を導入したプリオン蛋白質を調製する系を構築した。