2018 年度研究成果報告書

膜貫通ヘリックス固定型tethered膜の作製と膜内タンパク質補足計測

研究課題

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研究課題/領域番号	16K08194
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	物理系薬学
研究機関	京都大学
研究代表者	矢野義明京都大学, 薬学研究科, 講師 (60402799)
研究協力者	松崎勝巳
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	モデル膜貫通ヘリックス
研究成果の概要	本研究では膜貫通ヘリックスの末端をガラス基板上に固定した繋ぎ止め膜（テザ―膜）作製法を確立した。まずPEGコートしたガラス表面にリポソームを添加し平面膜を形成する手法を確立した。次にビオチン標識した膜貫通ヘリックスAALALAA AGLALGA AALALAAをアビジン標識量子ドットで検出する方法により、モデル膜貫通ヘリックスを固定した状態で平面膜を形成できること、固定化したペプチドの膜挿入トポロジーをコントロールできることを明らかにした。この系は膜内でのタンパク質間相互作用を検出する系に応用できる。
自由記述の分野	生体膜の生物物理学
研究成果の学術的意義や社会的意義	膜受容体など創薬に関連するものも多い膜貫通タンパク質の機能を解明するには、細胞膜疎水部でのタンパク質間相互作用の解析が重要であるが、会合自由エネルギーや会合・解離速度定数を調べる簡便な手法が確立できれば大きな利点がある。本研究では膜内で相互作用する膜貫通ヘリックスの片方をガラス基板上に固定した繋ぎ止め膜（tethered膜）を作製した。この技術は、蛍光標識したもう片方の分子と可逆に相互作用する際に、側方拡散が抑制される事を利用して蛍光相関分光法(FCS)や光褪色後蛍光回復法(FRAP)で相互作用力を迅速に評価する系に応用できる。