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本研究では、タンパク質問相互作用の検出法の開発、およびそれを応用したGPCRの機能解析のための細胞内レベルコントロール方法として、Tetデグラトン技術を総合的に確立することを目指した。
GPCRと他のタンパク質との相互作用をイメージングすることで活性化を検出するために、デグラトンプローブの応用を実施した。その結果、我々のイメージング手法は、GPCR同士の分子集合を極めて効率良く高感度に検出できることが明らかとなった。これを応用することで、ロイコトリェン受容体であるBLT1は初めからオリゴメリゼーションしているのに対して、BLT2はほとんど分子集合していないことを、極めて簡便にイメージングで解析できることが示された。現在、GPCR同士のホモ・及びヘテロ分子集合の生理的な意義が注目されており、その下流のGタンパク質シグナルの解析も含めて今後、重要な解析手段になることが期待される。
次いで、GPCRの活性化の指標となるβ-arrestinとの相互作用を解析するために、イメージングを実施したが、現時点ではリガンド依存性のタンパク質間相互作用の蛍光増強は観察されなかった。これについては次年度以降に改良が必要である。
最後に、BRET法を用いた相互作用検出を改良し、相互作用の履歴をメモリーできるようにする実験手法を試みた。その結果、ある程度の相互作用の履歴を蛍光の蓄積として検出できることが明らかとなった。今後は高感度化、高効率化の実現が必要である。
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