2016 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis on the design principle of proteins with intrinsic sequence variations
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26440076
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
浜田 大三 神戸大学, 工学研究科, 特命准教授 (60372132)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | フォールディング / 重水素交換 / 蛋白質間相互作用 / 蛋白質の安定性 / アミロイド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、同一のフォールドを示すが、配列多様性を有する抗体可変領域の構造構築原理を明らかにすることである。
これを達成するために、本年度は、多種多様な抗体軽鎖可変ドメインのフォールディング機構における、共通点、相違点を浮き彫りにするため、REI、BRE、AL09などの抗体軽鎖可変ドメインを単量体化し、二量体型・単量体型のそれぞれに対して、φ値解析とNMRを用いたアミド重水素交換実験を進めた。おおむね、REIについては、上記の方法での解析が可能であったが、特にアミロイド形成能の高い抗体可変ドメインについては、NMRを用いたアミド重水素交換実験を進めることは、非常に難しかった。そこで、質量分析計を用いた解析へと方法をシフトし、同様な知見を得るための実験を進め、現状、そのデータ解析を進めている状況である。
また、X線小角散乱を用いた解析については、その測定装置の整備が現状で不十分であるため、結局、満足のいくデータを得るに至っていない。このような測定装置の開発については、今後とも、理化学研究所との共同により継続して進め、最終的に他の測定にも用いることのできる、汎用性の高い解析用装置の開発を進めていきたいと考えている。
これに対して、昨年度の報告に記載した、アミロイド線維形成能の低い、天然構造が安定な抗体軽鎖可変ドメインの二量体解離反応に関して、その解離のエンタルピー値が負になること、すなわち、、高温になるに従い、二量体化が促進されることに対し、さらに詳細な変異解析を進め、エンタルピー値の正負を決定する配列因子を発見するに至った。この件については、本年度末に論文を投稿し、リバイスの段階に至っている。この発見は、当初の目的とは、ずれるものの、生物物理学にとって、重要な知見である。
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