新規脂質パッキングセンサーの創製と展開

昨年度は脂質パッキングの違いを認識するペプチド配列を、当研究室の技術であるRaPIDシステムを応用することで選別することに成功した。また、NBD蛍光標識を施した合成ペプチドについて、リポソーム結合アッセイを行い、確かに脂質パッキングの度合いに依存してリポソームに結合することを示した。本年度においては、取得されたペプチド配列中に含まれる3つ連続したチロシン残基に着目し、その重要性について検討を行なった。3連続のチロシンを種々のアミノ酸に置換したペプチドを化学合成した。これらの変異体を用いて、膜傷害性およびリポソーム結合アッセイを行なった。その結果、配列中に含まれる、3連続のチロシン残基はアラニンへ置換しても脂質パッキング選択性は保持できることから、この選択性にチロシン残基が必須というわけではないことが示唆された。しかしながら、他の疎水性アミノ酸残基置換では脂質パッキング度合いの選択性が消失および膜傷害性も上昇し、親水性アミノ酸残基置換では膜への結合が見られなくなることから、チロシン残基であることの重要性も同時に示唆された。本研究のスクリーニングを行なったときの10^13の分子種を含んだ環状ペプチドライブラリー中に、アラニン残基置換と同等の配列がもし含まれていたとすれば、その配列も選別されてきた可能性も考えられる。また、他の疎水性アミノ酸残基や親水性アミノ酸残基置換と同様の配列がライブラリー中に含まれていたとしても、それらは膜傷害性や脂質パッキング選択性がなかったために、スクリーニング中に除外されたと考えられる。本研究により、リポソームの脂質パッキングの違いを認識しうる環状ペプチドの選別が可能であることが示された。今後、より感度の高い選択能を有するペプチドやさらに複雑な膜構成でもスクリーニングが可能になると期待できる。

昨年度は脂質パッキングの違いを認識するペプチド配列を、当研究室の技術であるRaPIDシステムを応用することで選別することに成功した。また、NBD蛍光標識を施した合成ペプチドについて、リポソーム結合アッセイを行い、確かに脂質パッキングの度合いに依存してリポソームに結合することを示した。本年度においては、取得されたペプチド配列中に含まれる3つ連続したチロシン残基に着目し、その重要性について検討を行なった。3連続のチロシンを種々のアミノ酸に置換したペプチドを化学合成した。これらの変異体を用いて、膜傷害性およびリポソーム結合アッセイを行なった。その結果、配列中に含まれる、3連続のチロシン残基はアラニンへ置換しても脂質パッキング選択性は保持できることから、この選択性にチロシン残基が必須というわけではないことが示唆された。しかしながら、他の疎水性アミノ酸残基置換では脂質パッキング度合いの選択性が消失および膜傷害性も上昇し、親水性アミノ酸残基置換では膜への結合が見られなくなることから、チロシン残基であることの重要性も同時に示唆された。本研究のスクリーニングを行なったときの10^13の分子種を含んだ環状ペプチドライブラリー中に、アラニン残基置換と同等の配列がもし含まれていたとすれば、その配列も選別されてきた可能性も考えられる。また、他の疎水性アミノ酸残基や親水性アミノ酸残基置換と同様の配列がライブラリー中に含まれていたとしても、それらは膜傷害性や脂質パッキング選択性がなかったために、スクリーニング中に除外されたと考えられる。本研究により、リポソームの脂質パッキングの違いを認識しうる環状ペプチドの選別が可能であることが示された。今後、より感度の高い選択能を有するペプチドやさらに複雑な膜構成でもスクリーニングが可能になると期待できる。