多剤排出トランスポーターＭＡＴＥの薬剤認識機構の解明

阐明多药外排转运蛋白MATE的药物识别机制

• 批准号: 17J02425
• 负责人: 宮内 弘剛
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J02425/
• 关键词: トランスポーター; X線結晶構造解析; 結晶構造; 多剤薬剤排出; 膜タンパク質

申請者は、薬剤の腎臓毒性を決定する因子である多剤排出輸送体MATEを研究テーマにし、その三次元構造を明らかにする研究を実施してきた。申請者は、X線結晶構造解析という手法を用いてこの課題に取り組んできた。タンパク質のX線結晶構造解析には、タンパク質の結晶化が必須であり、そのためには目的タンパク質を性質を保ったまま大量に精製することが必要不可欠である。ヒトに由来するMATEはその発現量が低く、また非常に不安定であったことから、精製が極めて困難であることが予想された。そこで申請者はヒトに近縁の哺乳類であるヒツジに由来するMATEが結晶化の見込みが高いことを見出し、昆虫細胞培養系を用いた発現系の最適化・精製条件の最適化・可溶化に用いる界面活性剤の組成を検討し、高純度に、そして大量にヒツジ由来のMATEを調製することに成功してきた。さらに、申請者が構造決定に成功したシロイヌナズナに由来するMATEを元に、結晶性を高める変異を導入し、結晶化を検討してきた。

申请人已经对多饮用外者转运蛋白伴侣进行了研究，这是确定药物肾脏毒性的因素，并进行了研究以阐明其三维结构。申请人一直在使用一种称为X射线晶体结构分析的方法来处理此问题。为了对蛋白质进行X射线晶体学分析，蛋白质结晶是必不可少的，因此，必须在保留其性质的同时大量​​净化靶蛋白。人类衍生伴侣的表达水平很低且极其不稳定，因此很难净化。因此，申请人发现，与人类密切相关的绵羊衍生的伴侣具有很高的结晶概率，并且研究了用于优化表达系统，纯化条件并溶解的表面活性剂的组成，并成功地从纯净的纯度和大量的数量中衍生出来。此外，基于申请人成功确定结构的拟南芥的伴侣，我们引入了突变，以增加结晶度并研究了结晶。