2022 年度研究成果報告書

糖鎖を利用したクライオ電子顕微鏡解析の問題克服と自然免疫受容体TLRへの応用

研究課題

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研究課題/領域番号	21K19328
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
審査区分	中区分47:薬学およびその関連分野
研究機関	東京大学
研究代表者	清水敏之東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (30273858)
研究期間 (年度)	2021-07-09 – 2023-03-31
キーワード	クライオ電子顕微鏡 / Orientation bias / 糖鎖
研究成果の概要	まずタンパク質のPEG化に代表されるタンパク質化学修飾によってCryoEM解析における問題(凝集やOrientation bias)を解決することを試みた。その結果いくつかのタンパク質で有効であることがわかった。グリコシダーゼであるEndoHで処理するとタンパク質に単糖を残して糖鎖（GlcNAc）を切断することができる。EndoH処理あり、なしのTLR7サンプルはOrientation biasを解決するまでにはいたらなかった。糖鎖処理の有無に加え、Tagの切断の有無などの条件検討も必要だと思われる。人為的に糖鎖サイトを導入すると、タンパク質の発現などにも影響することもあった。
自由記述の分野	構造生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	PEG化などの化学修飾は容易に試みることができる方法であり、クライオ電子顕微鏡解析で問題点がある場合は試す価値のある方法である。一方糖鎖導入は手間のかかる方法でありOrientation biasを解決するまでにはいたらないが、タンパク質の物性を変えることも期待できるので試行する価値はあると考えられる。