抗体医薬品の立体構造品質を特異的に識別する人工タンパク質プローブの分析原理

本計画では、これまで開発してきた抗体の変性構造に特異的な人工タンパク質プローブAF.2A1の変性構造認識機構をX線結晶構造解析および分子間相互作用解析によって解明し、本分析技術を高分解能の抗体医薬品高次構造分析技術として確立することを目標とする。令和4年度は、前年度までに作製した変性構造を模倣する抗体ドメインの断片化変異体単独、およびAF.2A1との複合体について結晶構造解析を進めた。結晶化スクリーニングの結果、AF.2A1複合体について単結晶の取得に成功し、高エネルギー加速器研究機構にて分解能1.7ÅでX線回折データを収集した。分子置換法によって位相決定し、AF.2A1に相当する電子密度を確認した。断片化変異体単独結晶については、変性構造の構造不均一性に伴う結晶化の困難さもあり複合体結晶に比べて結晶成長が遅れているものの、沈殿剤・緩衝液のスクリーニングに加え蒸気拡散・結晶成長の環境条件を最適化することで微結晶が得られており、構造解析に足る単結晶の取得へ向けて、さらなる条件最適化を進めている。

本計画では、これまで開発してきた抗体の変性構造に特異的な人工タンパク質プローブAF.2A1の変性構造認識機構をX線結晶構造解析および分子間相互作用解析によって解明し、本分析技術を高分解能の抗体医薬品高次構造分析技術として確立することを目標とする。令和4年度は、前年度までに作製した変性構造を模倣する抗体ドメインの断片化変異体単独、およびAF.2A1との複合体について結晶構造解析を進めた。結晶化スクリーニングの結果、AF.2A1複合体について単結晶の取得に成功し、高エネルギー加速器研究機構にて分解能1.7ÅでX線回折データを収集した。分子置換法によって位相決定し、AF.2A1に相当する電子密度を確認した。断片化変異体単独結晶については、変性構造の構造不均一性に伴う結晶化の困難さもあり複合体結晶に比べて結晶成長が遅れているものの、沈殿剤・緩衝液のスクリーニングに加え蒸気拡散・結晶成長の環境条件を最適化することで微結晶が得られており、構造解析に足る単結晶の取得へ向けて、さらなる条件最適化を進めている。