Functional analysis of FcRL molecule based on molecular recognition mechanism

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K18973
• Research Institution: National Institute of Health Sciences
• Principal Investigator: 木吉 真人 国立医薬品食品衛生研究所, 生物薬品部, 研究員 (60754314)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: FcRL / IgG / リガンド探索 / 安定性

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、Fc receptor-Like Protein (FcRL)を介した生体応答と抗体医薬品の有効性・安全性の関連を明らかにし、抗体医薬品の分子設計や品質評価・管理に活用するため、FcRLの分子認識機構に着目したリガンド探索と機能解析を行うことである。Surface Plasmon Resonance (SPR)法を用いて、FcRL1, FcRL2, FcRL3, FcRL5, FcRLBの5つのサブタイプに対する抗体医薬品との結合特性解析を行った。Ni、HisTagを介して、NTAセンサーチップへのFcRLの固定化を行ったが、IgGの結合は確認できなかった。さらに、抗HisTag抗体を介して、CM5センサーチップへのHisキャプチャー法を用いた固定化を行ったが、IgGの結合は見られなかった。ビアコアの結合シグナルが非常に弱く、IgGがFcRLに結合していないのか、もしくはFcRLのセンサーチップへの固定化によって、蛋白質の物性が変化したのか、について検討を行った。Differential Scanning Fluorimetry (DSF)を用いてFcRLの安定性を評価した。その結果、FcRLは、どのサブタイプも熱安定性が低いことが明らかとなった。特に、FcRL1, FcRL3, FcRL5は非常に安定性が低く、溶液中で不安定であることが明らかとなった。すなわち、FcRLと、そのリガンドであるIgGとの親和性を定量する手法は未だ改善の余地がある。FcRL分子は、細胞表面上で糖鎖や、周辺の脂質分子、タンパク質と共同的に働いており、FcRL単独では、溶液中で安定性が低いのではないか、と考えられる。