2020 Fiscal Year Annual Research Report
X線自由電子レーザーによるGタンパク質共役型受容体の活性化機構の解明
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18H02394
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
南後 恵理子 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90376947)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浅田 秀基 京都大学, 医学研究科, 特定講師 (20399041)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | Gタンパク質共役型受容体 / X線自由電子レーザー / シリアルフェムト秒結晶構造解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
様々な病態と深く関与するGタンパク質共役型受容体は、重要な創薬ターゲットであり、リガンド結合などによる活性化する際の機構に興味が持たれている。Gタンパク質共役型受容体が活性化状態に至る過程を捉えた動的構造の情報が得られると、シグナル伝達の強弱を望みのままに制御することが可能な部分アゴニスト、部分アンタゴニストの開発が期待できる。本課題では、Gタンパク質共役型受容体として高等生物由来ロドプシンをターゲットとし、受容体における不活性化から活性化状態に至る詳細な構造情報の取得を目的として、X線自由電子レーザーによるタンパク質動的構造解析（時分割実験）を行った。当該年度では、引き続きX線自由電子レーザーによる時分割実験技術開発と各種ロドプシンの結晶化検討を行った。技術開発においては、従来の連続的試料輸送では微弱な光で崩壊するロドプシンの実験には適していないため、ベルトによる搬送を利用した不連続試料輸送装置の開発を行い、実際にバクテリオロドプシンなどの光励起性タンパク質を用いてXFELによる回折実験を行った。また、試料調製に関しては、発現系及び精製検討を行い、放射光施設での回折実験を行ったところ回折を示す結晶化条件を見出したため、SACLAにおいてシリアルフェムト秒結晶構造解析法による測定を行った。しかし現在の条件では時分割実験を行うには安定性や空間分解能の点で改善が必要であることがわかり、更に検討を続けている。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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