結晶を損傷しない新しいタンパク質結晶の輸送媒体　発見

2016年4月18日、理化学研究所・菅原道泰特別研究員、岩田想グループディレクター、大阪大学・鈴木守准教授、京都大学大学院・桝田哲哉助教、高輝度光科学研究センター・登野健介チームリーダーらの共同研究グループは、タンパク質結晶輸送媒体としてヒアルロン酸が利用できることを発見したと発表した。

タンパク質の立体構造を決定するには、タンパク質結晶にX線を照射したときに得られる回折イメージを解析する「X線結晶構造解析」が適しているが、大型放射光施設「SPring-8」の放射光をX線結晶構造解析に用いる場合、一般にサイズが30マイクロメートル以上のタンパク質結晶が必要である。

しかし、30マイクロメートル以上のタンパク質結晶を得るのは難しく、特に創薬などの研究用途で重要なヒトを含む動物由来のタンパク質は、結晶化できる十分な量を得るのが難しい。また、タンパク質結晶が放射線損傷を起こすことも大きな問題だった。

共同研究グループは2014年、回折実験に必要なタンパク質結晶の量を減らした「グリースマトリックス法」を開発したが、結晶が損傷してしまうという問題があった。

今回、研究グループはX線自由電子レーザー（XFEL）施設「SACLA」のX線レーザーを用いた「連続フェムト秒結晶構造解析（SFX）」で、結晶輸送媒体としてヒアルロン酸、及び合成油ベースのグリースを使うことで、結晶構造の決定に十分な精度の回折イメージを収集できることを実証した。

研究結果により、これまで解析が困難であった創薬ターゲットタンパク質の構造を決定することが可能となり、タンパク質立体構造情報に基づく薬剤設計が行えるため、短期間での創薬に貢献することが期待される。

（画像はプレスリリースより）




理化学研究所　プレスリリース
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