2019 Fiscal Year Annual Research Report
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18H01792
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| Research Institution | National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition |
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Principal Investigator |
河原 正浩 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 ワクチン・アジュバント研究センター, プロジェクトリーダー (50345097)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | タンパク質 / 相互作用 / スクリーニング / シグナル伝達 / 動物細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、タンパク質間相互作用を標的とした創薬を指向し、生きた細胞内の環境下で創薬の候補ペプチドや化合物を簡便にスクリーニングできる手法の開発を目指した。これを達成するために、細胞増殖に関わる受容体を用いて、標的となる2つのタンパク質と受容体を融合させたキメラ受容体を生きた細胞内で発現させ、標的タンパク質同士が相互作用したときの細胞増殖を指標に相互作用の有無を検出する手法を開発した。
これまでに、モデルとなるタンパク質間相互作用ペアを用いて基本原理は実証済みであったが、それが汎用的であるかについては未解明であった。そこで、本手法がペプチドとタンパク質ドメイン間相互作用の検出に適していることを鑑み、がんや感染症の原因タンパク質のうち６つのペプチドとタンパク質ドメインのペアを選び、これらの相互作用を検出できるかを検証した。これらのペプチド、またはタンパク質ドメインと受容体チロシンキナーゼの細胞内ドメインを連結し、さらに小分子依存的に相互作用を補助するヘルパーモジュールを連結したキメラ受容体遺伝子を構築した。これらと抗生物質耐性遺伝子をレトロウイルスベクターに搭載し、動物細胞株に導入して安定発現株を得た。増殖アッセイの結果、６つのペアいずれにおいても、ペプチド-タンパク質ドメイン間相互作用に応じた細胞増殖が見られた。また、その相互作用検出感度をヘルパーモジュールに結合する小分子の濃度で制御することが可能であった。
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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、細胞増殖に関わる受容体を用いた手法について、その汎用性を検証することが目標であった。実際にがんや感染症の原因蛋白質のうち６つのペプチドと蛋白質ドメインのペアを選んで実験した結果、相互作用依存的な細胞増殖活性が見られたことから、おおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、本研究で開発した手法が実際に細胞内でライブラリー選択に用いることができるかを検証する。特に近年、細胞内抗体が注目されているため、今後は機能性を持った細胞内抗体のライブラリースクリーニングが実現できるかを検証していく。
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