ケミカルアレイによる膜結合蛋白質発現細胞を用いたリガンド探索手法の開発

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K05366
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 近藤 恭光 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 専任研究員 (80333342)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: ケミカルアレイ / 膜結合蛋白質 / リガンド / ハイスループットスクリーニング / 膜受容体

研究成果の概要

ケミカルアレイは、スライドガラス上に化合物を固定化して、標的蛋白質に結合する化合物をハイスループットスクリーニングする技術として開発した。膜結合蛋白質をサンプル対象とする細胞結合アッセイの基礎的な処理条件を確立するために、ケミカルアレイ法およびSPRイメージング法での種々の条件を検討した。また、並行して、細胞内カルシウムイオン測定法によるスクリーニング条件の確立も行い、受容体の応答を増強する天然化合物の探索を行い、ある植物抽出物に増強効果があることを発見した。

自由記述の分野

ケミカルバイオロジー

研究成果の学術的意義や社会的意義

GPCRのリガンド探索系としては、RIラベルされたリガンドを用いた結合アッセイや、細胞内のcAMPやCa2+濃度などシグナル伝達の下流に着目した活性測定の系が知られているが、いずれも高価な機器や試薬が必要であり、また、リガンド探索の際にライブラリー化合物を全てRIラベルすることは不可能である。これらの手法に代わるハイスループットなリガンド探索系が必要である。また、受容体の応答を増強する植物抽出物については、今後、活性本体の構造を決定することにより、その受容体で初めて見出した天然の応答増強物質として特許出願、論文発表をすることができる。