核内受容体リガンド結合ポケットの内部から不活性化する新奇な新世代ビスフェノール

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ビスフェノールＡ（BPA）の代替物であるBPAF、BPC などの新世代ビスフェノールがエストロゲン受容体 ERに強く結合し、ERαではアゴニストとして、ERβではアンタゴニストとして異なって働く。本研究では、こうしたビスフェノールがER受容体を介した複雑なシグナル毒性をどのよう示すかを解明することが目的とした。我々はこれまでの研究では、ER受容体のリガンド結合ポケットを構成する異なるアミノ酸残基について調べ、ERβをERαのものに置換し、新世代ビスフェノールによる転写活性を約50%まで回復させたことを判明した。したがって、新世代ビスフェノールの ERβでの特異な活性は、「ERβのビスフェノール結合サイトにおいて、ERαとは異なる構造がある」と結論付けられた。３年計画の初年度である本年度は、まず、さらにERαと ERβの構造を網羅的に比較して、ERβ-アンタゴニストをアゴニストに機能転換する構造要因を究明することに取り組んだ。様々なERβをERαのものに置換した変異受容体のアッセイより、ERβの転写活性を100%に回復させる構造要因を判明した。以上の結果より、(1) ER受容体のヘリックス11（H11）とH12 間の静電結合によるH12のアゴニストコンフォメーションの安定化の効果、 (2) N端に存在するActivation Function 1 (AF1) とC端のリガンド結合ドメイン（LBD）の間の相互作用・結合が、アゴニストリガンドのERβへの結合に決定的に重要である。一方、LBDに結合するN端ドメイン（NTD）の部分構造の同定を行った。令和４年度では、ERαについて実施し、NTDの２カ所にAF1構造が存在することが初めて明らかになった。