膜タンパク質の安定発現のためのコレステロール類似脂質の大腸菌生産

点击翻译按钮获取中文摘要

トリテルペノイドには，真核生物が作るステロール，原核生物が作るホパノイドなど，20,000を超える化合物が知られている。その中でも膜成分の一つであるコレステロールは，シグナル伝達に関わるG-Protein Coupled Receptor（gPCR）の機能発現・安定化に関与している。コレステロール生合成経路を大腸菌で再構築することは困難であるため，代替となる化合物を用いて膜タンパク質を安定化させることが本研究の目的である。トリテルペノイドの複雑かつ多様な骨格構造は，スクアレンまたはオキシドスクアレン環化酵素によって作り出されている。これまでに申請者はこれら環化酵素の活性を新たに開発した活性スクリーニング系を用いて改良することに成功してきた。これにより，細菌/真核生物が生合成するトリテルペノイドの大腸菌内生合成が可能となった。本年度ではさらに，非天然型のオキシドスクアレン環化物の効率的な生合成経路の確立にも成功した。これらのトリテルペノイド脂質によるGPCRの安定化を測るための系として，複数のGPCRに対してGFP，GFPの一部分のみ，転写制御因子を融合しGPCRの安定性評価系を構築した。この評価系により，用いたGPCR自身の安定性の違いやリガンド添加による安定化を確認できたが，トリテルペノイド脂質による安定化はみられなかった。申請者は以上の成果を国際学会（1st Virtual International Conference on Carotenoids）で発表したほか，査読のある学術誌に原著論文として2報投稿し受理された。