Creation of caged peptides possible for dissociation from target and switching target upon photo-irradiation

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、光照射によって標的分子から解離する「OFF型ケージドペプチド」および光照射によって標的分子から解離したペプチドが別の標的分子に結合するようになる「標的スイッチ型ケージドペプチド」の創製を目指して研究を進めている。令和4年度は、まず複数のケージドアミノ酸誘導体を化学合成し、質量分析によって合成を確認した。次に、アンバーサプレッション法を用いてケージドアミノ酸をペプチドに導入した。実際には、化学的アミノアシル化法でアンバーサプレッサーtRNAにケージドアミノ酸を結合させ、アンバーコドンを持つペプチド発現mRNAとともに無細胞翻訳系に加えることで、ケージドアミノ酸導入ペプチドを発現させた。発現させたペプチドの一部に365 nm光照射を行い、光照射前後のペプチドの質量分析を行ったところ、ケージドアミノ酸導入ペプチドの発現および光照射によるケージド基の脱離を確認した。続いて、ケージドアミノ酸を組み込んだペプチドライブラリを用いてケージドペプチドのセレクションが可能か評価した。具体的には、ランダムコドン配列を含むmRNAライブラリを作製し、ピューロマイシンリンカーをハイブリダイズさせた。そして、ケージドアミノ酸-tRNAとともに無細胞翻訳系に加えることで、ケージドペプチド-cDNA複合体ライブラリを作製した。その後、モデル実験として抗FLAG抗体に対するケージドペプチドのセレクションを行い、得られたペプチド-cDNA複合体の塩基配列を次世代シーケンサー（NGS）で解析したところ、FLAGペプチドのエピトープ領域にケージドアミノ酸が組み込まれたペプチド配列が有意に濃縮・回収された。このことから、今回構築したペプチドライブラリを用いてケージドペプチドのセレクションが可能であることを実証した。