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2020 年度 実績報告書

ネオ・セルフの立体構造解析

計画研究

研究領域ネオ・セルフの生成・機能・構造
研究課題/領域番号 16H06500
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

横山 茂之  国立研究開発法人理化学研究所, 科技ハブ産連本部, 特別招聘研究員 (00159229)

研究分担者 笹月 健彦  九州大学, 高等研究院, 特別主幹教授 (50014121)
研究期間 (年度) 2016-06-30 – 2021-03-31
キーワード免疫学 / タンパク質 / アレルギー・ぜんそく / 立体構造 / MHC / TCR
研究実績の概要

1. HLA-DP5の6量体と結合するTCR側の立体構造をモデリングによって検討したところ、2種類の会合様式の組み合わせで4量体を形成することが分かり、HLA-DP5の6量体化によってTCRが4量体化し、強く活性化すると考えられる。このようなHLA-IIの6量体とTCRの4量体の相互作用は、比較的強い免疫応答(病原体、アレルゲン等)のHLA-II・TCR複合体構造に共通することが判明した。これにより、TCRを活性化に導く多量体構造の実体が初めて明らかになった。
2. 比較的弱いと考えられる免疫応答(自己免疫等)のHLA-II・TCR複合体構造では、HLA-IIの6量体化とTCRの4量体化は弱いと結論された。他方、TregのTCRは、HLA多量体との強い結合が困難であることが示唆された。
3. 以上のモデリング解析の結果に基づいて、TCRを強く活性化できる状態(ネオ・セルフ)は、「HLAとTCRの相互作用が、HLAの6量体とTCRの多量体との相互作用が可能になるペプチド提示様式である」と結論した。これにより、本研究課題の最終的な目標を達成することができた。
4. スギ花粉抗原Cry j 1由来ペプチド(pCj1)を提示したHLA-DP5(ネオ・セルフ)を認識する患者由来のT細胞レセプター(TCR)について、独自の無細胞タンパク質合成法を適用して、膜貫通量域を含む全長のTCR・CD3ヘテロ8量体(αβγδε2ζ2)を大量調製した。他方、6分子のHLA-DP5(αβ)細胞外領域試料を、6回の繰り返しをもつ人工ペプチドと共有結合したホモ6量体を調製し、全長TCR・CD3ヘテロ8量体との複合体を形成させ、クライオ構造解析を試みている。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 国際共同研究 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Monash University(オーストラリア)

    • 国名
      オーストラリア
    • 外国機関名
      Monash University
  • [備考] ネオ・セルフの生成・機能・構造

    • URL

      http://www.tokyo-med.ac.jp/neoself/index.html

URL: 

公開日: 2021-12-27  

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