ミスフォールド型タンパク質の経口摂取による毒性発揮の実験的検証

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K21290
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分38:農芸化学およびその関連分野
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 古川 良明 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (40415287)
• 研究期間 (年度): 2020-07-30 – 2022-03-31
• キーワード: ミスフォールディング

研究成果の概要

家族性筋萎縮性側索硬化症（fALS）では、変異型Cu/Zn-スーパーオキシドジスムターゼ（SOD1）タンパク質の構造異常化（ミスフォールド）が病態の特徴である。 本研究は、線虫を用いて、ミスフォールドしたSOD1の毒性を検出しようとするユニークな方法を提案するものである。 変異型SOD1タンパク質は、アミロイド様の不溶性凝集体やジスルフィド結合した可溶性オリゴマーを形成するが、このようなミスフォールドしたSOD1タンパク質を線虫に投与すると、可溶性オリゴマーだけが寿命の短縮、運動性の低下といった悪影響を与えることが確認された。

自由記述の分野

タンパク質科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、食材に含まれるタンパク質が、その構造に依存して毒性を発揮する可能性を検証した。天然構造から異常化した「ミスフォールド型」タンパク質の経口摂取はほとんど検討されていないが、線虫をモデルにして得られる本研究の成果を基盤として、ミスフォールド型タンパク質の摂取が生体に及ぼす影響を明らかにできれば、より良い食生活に向けた指針をタンパク質分子レベルで提案でき、社会的な意義も大きく挑戦的な課題である。