新機能抗体-受容体キメラ蛋白質の創製と細胞増殖制御機構解析への応用

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研究代表者らが展開してきた、抗ニワトリリゾチーム抗体HyHEL10可変領域(Fv,VHとVLからなる)と抗原の相互作用の精密解析、抗原認識能の変換や抗原抗体複合体の構造解析研究と、二量体形成により活性化されるマウスエリスロポエチン受容体とHyHEL10を融合させたキメラ受容体を用いた、細胞増殖の人工的制御技術の開発研究を踏まえ、本研究では(1)HyHEL10Fv-キメラ受容体を用いた抗体分子認識能と細胞増殖制御の解析、(2)HyHEL10の分子認識能の変換による任意のリガンド分子による細胞増殖制御系の構築を目標とし、本年度は研究推進の基盤として、以下の研究を遂行した。(1)Fv断片の結晶構造解析:HyHEL10野生型及び部位特異的変異導入を施した抗体Fv断片と抗原の複合体について、結晶構造解析を行った。野生型Fvについては、Fabと異なる分子機構で、抗原を認識している可能性が示唆された。塩橋に関与するアミノ酸残基に変異を導入した抗体(32A,96A〉と抗原の複合体については、変異導入の効果が、構造変化による場合(32A)と水分子の導入による場合(96A)が観察された。(2)キメラ受容体:変異を導入した抗体を融合させた受容体蛋白質の大腸菌を用いた発現系の構築を目指した。融合させる、機能変換を施した抗体断片の抗原認識能を詳細に解析し、Fv断片と一本鎖化したscFvの間に認識能の相違が観察された。