Gタンパク質共役受容体に対する新規リガンド検索系の開発

Research Project

Project/Area Number	12780579
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Neurochemistry/Neuropharmacology
Research Institution	Gunma University (2001) The University of Tokyo (2000)
Principal Investigator	武田茂樹群馬大学, 工学部・生物化学工学科, 助教授 (80282854)
Project Period (FY)	2001 – 2002
Project Status	Completed (Fiscal Year 2001)
Budget Amount *help	¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000) Fiscal Year 2001: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000) Fiscal Year 2000: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords	Gタンパク質共役受容体 / リガンド検索 / ゲノム / オーファン受容体 / リガンドスクリーニング
Research Abstract	(1)GPCRに対する効率の良いリガンド検索系の構築我々は受容体とGαの融合タンパク質を昆虫細胞に発現させ、その膜画分を用いて[^<35>S]GTPγSの取込み量を指標に受容体とリガンドとの相互作用を定量的に解析できる活性測定系を確立した。 (2)モデル実験によるリガンド検索の可能性の検証実際の生体内リガンド検索のモデルとして、ノシセプチン受容体とGi2αの融合タンパク質を脳内のノシセプチンを検出することを試み、この方法を用いて新規のGPCRに対する生体内リガンドを同定することが可能であることが示した。 (3)ヒトゲノム情報を用いたGPCR遺伝子の網羅的検索ヒトゲノム配列情報から新規のGPCR遺伝子を50個同定した。また得られた50個の新規GPCRについてヒトの各種臓器のRNAサンプルを用い、RT-PCR法により発現の有無を調べた。 (4)新規受容体遺伝子とGi1, Gs, G16のαサブユニットと融合させた遺伝子の作成得られた新規受容体とGαの融合タンパク質を用いたリガンド検索を行うため、各種Gαとの融合遺伝子を系統的に作成し、融合遺伝子を昆虫細胞や動物細胞で発現させた。 (5)新規受容体に対するリガンドのスクリーニング作成した受容体とGαの融合タンパク質を用いて既知物質や脳抽出画分をスクリーニングした結果、これまでにすでに0.1mM-前後で反応するリガンドが11種類、nMレベルで反応するリガンドが1種類得られている。これらの結果は新規受容体に対するスクリーニングが確実に進行していることを示しており、今後は生体内生理活性物質や投与可能な薬剤の同定が期待できる。