Development of a novel method for the structural analysis of membrane proteins

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今年度は研究代表者の開発した手法により、予定通り、創薬上の重要性の高いものを含む3種類の新規標的膜タンパク質について、その脂質二重膜中での構造情報の取得を試み、その全てについて、会合状態の情報を含む構造情報の取得に成功した。これにより本手法の汎用性がさらに確固たるものになった。またそのうち1種類の膜タンパク質については、この膜タンパク質を標的とする2つの抗体医薬品との複合体からの構造情報の取得を試み、構造情報の取得に成功した。また同時に、この膜タンパク質の会合状態への抗体医薬品の結合の影響を検討することにも成功した。さらにこの膜タンパク質に対しては、抗体医薬品を一次抗体として、金ナノ粒子標識二次抗体により免疫染色を行うことにより、目的膜タンパク質であることを確認した。また今年度は、これまでに標的としていた膜タンパク質に対しても、電子線トモグラフィーデータの取得や、金ナノ粒子標識二次抗体による免疫染色を精力的に進め、これらの手法をさらに洗練させた。さらにクライオ電子顕微鏡法によるデータ収集については、国内の2機関でのデータ収集を行なった。その結果、3種類の膜タンパク質について、負染色法を用いるよりも高い分解能で脂質二重膜中の膜タンパク質やその会合体だと考えられる像の取得に成功した。また今年度は、来年度以降の研究のさらなる発展に向けて、10種類以上の新規膜タンパク質試料と、それらに結合する可溶性タンパク質や抗体医薬品の調達を進めた。さらに本手法の海外での知的財産権保護のため、米国、欧州、中国、韓国、カナダ、オーストラリアでの国内移行手続きも開始した。