2019 年度研究成果報告書

高効率な復帰変異株獲得による膜蛋白質とリガンドの相互作用解析法確立と創薬への応用

研究課題

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研究課題/領域番号	17K08274
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	生物系薬学
研究機関	徳島大学
研究代表者	篠原康雄徳島大学, 先端酵素学研究所(プロテオ), 教授 (60226157)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	ADP/ATP輸送体 / ボンクレキン酸 / 分子間相互作用 / 復帰変異株
研究成果の概要	error prone PCRで調製されたADP/ATP輸送体の変異cDNAライブラリーと酵母の高効率なgap-repair cloning法を併用して、ボンクレキン酸存在下で輸送機能の復帰したADP/ATP輸送体の変異株を獲得する実験を進めた。その結果、すでに知られていたL142S、G298Sの2つの変異を再現できるとともに、I200V、S245P、V300Iという新たな変異を同定することができた。更にこれらの変異したアミノ酸が、実際にボンクレキン酸からファンデルワールス距離内にあることが結晶構造解析で証明され、我々の方法が実用的なものであることが実証された。
自由記述の分野	分子細胞生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	膜タンパク質とリガンドの相互作用の様式の理解は、創薬を考える上で極めて大きな課題であるが、これまでは光親和性標識かタンパク質のX線結晶構造解析しか実験法が確立されておらず、新たな研究手法の開発が急務であった。今回の研究によって、我々が見出した高効率な復帰変異株獲得による膜蛋白質とリガンドの相互作用解析法が実用的なものであることが示され、新たな研究手法になり得るものと期待される。