/

東工大と理研、微量試料計測で凝集タンパク質の分子構造の違いを同定可能に

発表日:2021年07月27日

アルツハイマー病のタンパク質凝集体の構造の違いに迫る

-微量試料計測で凝集タンパク質の分子構造の違いを同定可能に-

【要点】

○アルツハイマー病の主原因の1つとされる、42残基のアミロイドタンパク質(A42)凝集体の分子構造の違いを高感度で検出する固体NMR計測法を開発

○固体NMRスペクトルを分子指紋として使い、極微量の脳由来A42凝集体と、試験管で作成したA42凝集体から両者の分子構造が異なることを確認

○アルツハイマー患者由来のA42凝集体に対する構造のスクリーニングや、抗体医薬への応用を期待

【概要】

東京工業大学 生命理工学院 生命理工学系の石井佳誉教授(理化学研究所(理研)生命機能科学研究(BDR)センター兼任)と理研 BDR の山崎俊夫ユニットリーダー、小林直宏上級研究員らの国際共同研究グループは、アルツハイマー病の主原因の1つとされる42残基のアミロイドタンパク質(A42、用語1)凝集体について、高磁場固体NMR法を用いて分子構造の違いを高感度で検出する方法を開発した。

これまでの研究で、試験管内で作成した繊維状A42凝集体の構造は知られているものの、アルツハイマー病患者の脳内に蓄積する繊維状A42凝集体の実際の構造はよく分かっていなかった。今回、国際共同研究グループは、アルツハイマー病患者の脳より得られた微量の凝集体試料を増幅することで、高磁場固体NMR法のスペクトル解析を短時間かつ高感度で行うことに成功した。このNMRスペクトルを分子指紋(用語2)として使った比較により、脳由来の試料は、人工の繊維状A42凝集体とは構造が大きく異なることを明らかにした。これは、脳由来のA42凝集体の分子構造が、試験管内で作成したA42凝集体の標準的な分子構造とは全く異なることを示す有力な証拠だといえる。

この成果から、アルツハイマー患者に由来するA42凝集体の分子構造のスクリーニングにNMR法を用いることが可能であり、それが脳内のA42凝集体の構造と機能の理解につながると期待できる。また将来的には、脳内のA42凝集体の3次構造(用語3)決定や、抗体医薬(用語4)の結合部位の同定などへの応用も考えられる。この高感度固体NMR法は現在JST未来社会創造事業で開発中の1.3GHz超高磁場NMR装置の先端利用技術として開発された計測法であり、本装置と組み合わせることで、解析感度を更に大幅に上げることも可能となる。

本研究は、米国化学会誌「Journal of the American Chemical Society」のオンライン版に近日中に掲載される。

※以下は添付リリースを参照

リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。

添付リリース

https://release.nikkei.co.jp/attach/615335/01_202107271556.pdf

すべての記事が読み放題
有料会員が初回1カ月無料

産業で絞り込む
  • すべて
  • 情報・通信
  • メディア
  • 電機
  • 金融・保険
  • 自動車
  • 輸送・レジャー
  • 食品
  • 流通・外食
  • 日用品
  • 医薬・医療
  • 建設・不動産
  • 機械
  • 素材・エネルギー
  • 商社・サービス
  • すべて
  • 情報・通信
  • メディア
  • 電機
  • 金融・保険
  • 自動車
  • 輸送・レジャー
  • 食品
  • 流通・外食
  • 日用品
  • 医薬・医療
  • 建設・不動産
  • 機械
  • 素材・エネルギー
  • 商社・サービス

セレクション

新着

注目

ビジネス

ライフスタイル

新着

注目

ビジネス

ライフスタイル

新着

注目

ビジネス

ライフスタイル

フォローする
有料会員の方のみご利用になれます。気になる連載・コラム・キーワードをフォローすると、「Myニュース」でまとめよみができます。
新規会員登録ログイン
記事を保存する
有料会員の方のみご利用になれます。保存した記事はスマホやタブレットでもご覧いただけます。
新規会員登録ログイン
Think! の投稿を読む
記事と併せて、エキスパート(専門家)のひとこと解説や分析を読むことができます。会員の方のみご利用になれます。
新規会員登録 (無料)ログイン
図表を保存する
有料会員の方のみご利用になれます。保存した図表はスマホやタブレットでもご覧いただけます。
新規会員登録ログイン