膜タンパク質の性状を簡便かつ迅速に解析できる手法の開発に成功
－膜タンパク質解析の最大のハードル「試料調製条件確立」の有効なツールに－
報道発表資料
細胞や細胞小器官は、生体膜と呼ばれる膜で覆われ、外界と隔てられています。生体膜には多種多様なタンパク質が埋め込まれており、この膜タンパク質が、細胞や細胞小器官同士の情報伝達や物質輸送といった、生命現象に欠かせない重要な役割を果たしています。また、医薬品の約半数は、膜タンパク質をターゲットとしており、生命現象の理解や新薬開発のためには、膜タンパク質の機能・構造を明らかにすることが重要です。
しかし、膜タンパク質は、構造が壊れやすいなどの原因で試料調製が困難なことがハードルとなり、構造解析が進んでいません。理研放射光科学総合研究センター構造生理学研究グループ分子シグナリング研究チームは、調製した膜タンパク質試料が正しい構造を保持しているかどうかなどの性状解析を行う電気泳動法の条件を検討しました。その結果、界面活性剤の一種であるジオクチルスルホコハク酸を電気泳動試薬として用いると、良好な解析結果が得られることを突き止めました。さらに、膜タンパク質をGFP（蛍光タンパク質）とつなぎ、蛍光を検出することで、多くの試料を精製することなく迅速に性状解析できる「FN-PAGE法」を開発し、結晶構造解析に成功した試料と結晶化ができていない試料を、泳動パターンの違いとして検出できることを初めて明らかにしました。
研究チームが確立したこの「FN-PAGE法」をさまざまな電気泳動法に応用することで、より一層の自動化、サンプルの少量化、解析のスピードアップが期待でき、立体構造解析だけでなく、広く膜タンパク質研究を推し進めるものと注目されます。
独立行政法人理化学研究所
放射光科学総合研究センター 構造生理学研究グループ
分子シグナリング研究チーム
チームリーダー 山下 敦子（やました あつこ）
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