Mechanism of Notch receptor signaling and its dependency on lipids

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Notchシグナリングは生体の恒常性維持に関与する。Notch受容体はリガンド結合依存的に膜内切断により自身の細胞質内領域である転写因子を細胞内へ放出するが、その活性化機構にはcontext dependencyが存在する。つまり、異なるリガンドが同種受容体に結合し、類似の機構で同様の転写因子を産出するが、その結果は何らかのcontextに応じて、異なる遺伝子の活性化として観察される。その機構は未知であり、我々は脂質依存的なNotch受容体の構造、clusteringの差異がこのcontext dependencyを与えると考え、その機構の構造化学的解析を行うこととした。22年度は膜中における構造解析を想定したNotch受容体とリガンドDll4の調製も開始した。まず、Dll4に関して蛍光プローブ等の標識を導入すべく、それら蛋白質の半合成を行うにあたり、各合成ブロックの調製を開始した。現時点ではDll4のC末端側合成ブロックの大腸菌による発現、精製を完了するに至っている。さらにそのN末端合成ブロックの化学合成は昨年度完了していたが、その単離に問題があった。今年度は、その問題を解消するに至った。今後はそれら合成ブロックのligation法による縮合条件の検討行う。一方、膜貫通部位の化学合成には成功しており、現在、脂質二重層への包埋を評価している。