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2013年12月 9日 (月)

がんを引き起こす膜たんぱく質の立体構造と働きを解明 ~がんを抑制する薬剤の設計へ~

2013年12月2日
京都大学 研究 お知らせ
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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 岩田想 医学研究科教授、小笠原諭
同研究員(現 東北大学医学系研究科助教)
らは、がんを引き起こすプロセスの鍵
となるRce1(アールシーイーワン)という
膜たんぱく質の立体構造を、抗体を用いた
独自技術により解明することに成功
しました。
 
 本研究は、デビッド・バーフォード
英国がん研究所教授らと共同で行ったもの
で、本研究成果は、2013年12月1日
(英国時間)に英国科学誌「Nature」の
オンライン速報版で公開されました。
 
 
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概要
 
 細胞制御に関わる重要な分子である
Ras(ラス)たんぱく質は、常に活性化
(スイッチオンの状態)されるような
突然変異により、高頻度でがんを
引き起こすことが知られています。
 
 Rasたんぱく質の活性化には、この
たんぱく質の特定の部分がRce1という
たんぱく質分解酵素によって切断される
ことが重要です。
 
 Rasたんぱく質が突然変異を持って
いても、Rce1による切断が起こらないと、
Rasたんぱく質の細胞膜への移行が妨げ
られ、がんを引き起こす働きが抑制される
ことが分かっています。
 
 バーフォード教授は、Rce1によるRas
たんぱく質活性化の仕組みを調べるために、
ヒトのRce1とよく似ている古細菌由来Rce1
たんぱく質を結晶化し、X線構造解析を
試みました。
 
 しかし、Rce1は良好な結晶を得ることが
難しく、実験が難航していました。
 
 そこで本研究グループは、抗体を用いて
膜たんぱく質の結晶化を促進する独自技術
をRce1に適用しました。
 
 この抗体とRce1との複合体を作った
ところ、良好な結晶を得ることができ、
その立体構造を原子レベルで解明すること
ができました。
 
 さらに、Rce1の構造中に見いだされた
「くぼみ」に
コンピューターシミュレーションを用いて
Rasたんぱく質をドッキングさせること
により、Rce1によるRas活性化の詳細な
分子機構が分かりました。
 
 この立体構造情報から、Rce1の
活性阻害薬物の設計が可能となり、
Rasたんぱく質の突然変異による
発がんを抑制する薬剤の開発に役立つこと
が期待されます。
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>最近では、がんの約15%の原因は、
>Rasたんぱく質の異常に関係している
>とも言われています。
 
 Rasたんぱく質の異常はがんの発生に
強く関連しているようです。
 
 今回の研究はかなりの種類の発がんを
抑制する薬剤の開発に大きく貢献しそう
ですね。
 
 大いに期待したい。

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