タンパク質リン酸化調節因子の迅速かつ簡便なスクリーニング法

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タンパク質のリン酸化は,シグナル伝達,細胞周期の進行,遺伝子発現の制御などの多様な生命活動に関与している。生体系のおけるリン酸化シグナルの異常は,癌,神経疾患,代謝性疾患など様々な疾患の原因となっていることが明らかとなり,リン酸化調節因子の研究は,疾患の予防や治療にとってますます重要になっている。本研究は,タンパク質のリン酸化調節因子(キナーゼ阻害剤やフォスファターゼ阻害剤など)の網羅的なスクリーニングを迅速かつ簡便に行える創薬研究技術の開発を目的としている。本年度は,申請者の研究グループが開発した「基質タンパク質とそのリン酸化タンパク質の同時定量分析を可能にするリン酸アフィニティー電気泳動法」を用いた新しいキナーゼ阻害活性プロファイリング法の実施例の作成を行った。18年度に開発したリン酸アフィニティー電気泳動法に適したAblキナーゼの基質(基質ペプチドを有する人工タンパク質:GST-融合タンパク質)を用いて,既存のAblの阻害剤(グリベック)の共存下でAblキナーゼ反応を一定時間行い,リン酸アフィニティー電気泳動法で得られたタンパク質を分離定量した。リン酸化された基質とリン酸化されていない基質は,電気泳動ゲル上で2つのバンドとして検出される。この新しいキナーゼ阻害活性プロファイリング法に最適なキナーゼ反応条件(反応時間や使用するタンパク質基質の量,検出法など)を決定し,実施例のプロトコルを論文や学会で公開した。今後もこの新しい研究手法を創薬分野に紹介していく予定である。