折り畳み研究からのフィードバックを用いた新規蛋白質のデザイン

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まず一般的な折り畳みの機構の解明を試みた。独自の高速溶液混合装置とSPring-8でのX線小角散乱測定法を用いて、蛋白質の折り畳み初期に観察される収縮運動が、高分子の一般的な性質によって説明されることを示し、「Journal of Molecular Biology」誌に掲載された。一般性が示された折り畳み初期の収縮状態のアミノ酸レベルでの構造を知る為に、平成17年6.月13日から7月31日まで米国カリフォルニア州のScripps研究所において、NMRの権威であるPeter Wright教授のもとで、我々の持つ高速溶液混装置を使ってアポミオグロビンのH/D交換実験を行った。この結果は初期収縮状態のアンサンブルの中で、より安定な構造への分布の変化を捉えたもので、PNAS誌への投稿に向け、多忙なWright教授とメールで議論を続けており近日中に投稿する予定である。以上の結果は、平成18年度中の国際会議での招待講演等の形で発表する機会に恵まれた。蛋白質をデザインするにあたって、より短いペプチドの構造のデザインを先ず試みた。様々なコンフォメーションをとりうるペプチドを意図した構造に折り畳ませるという目標ため、抗体が抗原を認識する特定構造単位に注目した。特定の構造をとらない抗原ペプチドは、抗体の結合により特定の構造に折り畳む。このダイナミクスの変化を捉える為に、長寿命の蛍光を消光できる化合物の合成を行った。これらの実験は、平成18年6月から、蛋白質の折り畳みを他の分野に活用しようと試みているKevin Plaxco教授の下で行った。不安定な化合物の有機合成は困難を極めたが、先日ようやくペプチドへの接合に成功した。これにより、構造の変化を捉えることができ、意図した構造に折り畳んだかどうかを知ることが出来る。ペプチドの精製が済めば、直ぐにでもダイナミクスの測定ができる状態にある。