原子間力顕微鏡を利用したリガンド:受容体相互作用の分子および細胞レベル研究

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トランスフェリンとその受容体の相互作用について原子間力顕微鏡を用いた力学的測定を行なった。前年度行なった単離受容体とトランスフェリンの相互作用力測定に引き続き、生細胞表面における相互作用力を測定して、細胞表面における受容体の分布を得ることができた。しかし、受容体が細胞表面を動いているためか、分布マップは時間を変えて測定すると変化していることが確認された。また、これまでは通常の受容体とトランスフェリンの相互作用を調べたが、今年度は主として、TfR2と呼ばれる新しいタイプの受容体との相互作用を解析した。この受容体はトランスフェリンとの相互作用力が通常型よりは弱いが、がんなどの疾病との関連が検討されている新型の受容体であるため、医学方面からの関心が高い。相互作用力とそのloading rate依存性を測定して、新型受容体の特徴を得ることができた。その結果は、ホロトランスフェリンとアポトランスフェリンで結合力とloading rate依存性に違いが見られることから、新型受容体の生理的意義について医学関係者と検討を進めた。また、タンパク質と糖鎖の相互作用力を測定する研究を行い、レクチンの1種であるPsathyrella velutina mushroom lectin(PVL)を用いて、赤血球膜タンパク質の一つであるグリコフォリンAの糖鎖部分との相互作用力を測定し、精度の高い測定値を得た。レクチンと糖鎖(この場合は主としてシアル酸)の相互作用は生化学分野では糖鎖解析手段の一つとして、また医学分野では特異的細胞の分別手段等として広く用いられているので、赤血球をモデルとしたレクチンと糖鎖の相互作用測定の意義を医学的に検討している。