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柿原 2003.05.05 Mon 13:00:21 ながらく結晶化に成功しておらず、タンパク質の結晶化としては 最高難度を誇る膜タンパク質のひとつである、 電位依存的カリウムチャネルが結晶化され、X線構造解析がなされました。 チャネル部位特異的な抗体を用いたり、好熱菌のチャネルという 比較的極端な条件下でも安定なタンパクを用いるなど さまざまな工夫が凝らされています。 神経パルスを発生させるためのもっとも基本的な構成単位となる 電位依存的カチオンチャネルの構造が決定されたことは 神経ネットワークの機能および構造を理解する上でのひとつの 里程標となるでしょう。 もっとも根源的なレベルから脳の機能を明らかにするという 長い道のりが開けることを予期させる論文と私には思えました。 Jiang, Y. et al X-ray structure of a voltage-dependent pottasium ion channel Nature 423, 33-41 Jiang, Y. et al The principle of gating charge movement in a voltage-dependent pottasium ion channel Nature 423, 42-48 たまき 2003.05.06 Tue 11:11:09 基本的な質問なのですが、なぜ、電位依存性カリウムチャネルは結晶化が難しいかったのでしょうか？ 仲田 2003.05.06 Tue 12:57:16 電位依存的カリウムチャネルに関しては、パッチクランプ法などによって物性がかなりのところ解っていたような印象があります。 構造の決定は、むしろ、今までの仮説の検証とか、確認といった、締めの研究にも思われてしまうので、そこらへん、論文の著者はどうとらえているんでしょうか？ 何か、構造が解ったからこそ解ることというのがあったんでしょうか？ 柿原 2003.05.06 Tue 16:31:47 膜貫通タンパク質や膜タンパク質は、膜に内在しています。 まず、膜タンパク質である以上細胞膜を破壊する必要があります。 しかし、このことによってタンパク質の高次構造が失われることが 考えられます。 膜に関わるタンパク質である以上、疎水性部位および親水性部位 の両方を持っているはずで、このことも結晶化を阻んでいる一因でしょう。 とくに、チャネルとしての開閉時の構造変化を捉えることが 一番の実験目的である以上、生体内で機能している状態で 結晶化させることが難しかったのではないでしょうか。 膜タンパクであることが一番の問題点だと思っています。 柿原 2003.05.06 Tue 16:33:21 どういう風に開閉が行われるか、というところが 分子レベルで明らかになったことが凄いんだと思うんですが…。 柿原 2003.05.06 Tue 16:34:20 パッチクランプで、例えばシングルチャネルレコーディングが できたとしても、わかるのはインプットとアウトプットだけで、 具体的な処理がわからなかったと思います。 仲田 2003.05.06 Tue 19:21:07 どういう風に開閉するのかがわかったのは確かに「凄い」んでしょう。 でも，良い研究と言うのは，その結果がさらなる課題を生み出すようなものでは？ 普通の研究者なら，「〜がわかったことにより，〜が可能になる」とか「〜が〜であることが予想出来る」とか，それに類する表現で，その後の展望に言及するものだと思います。 原論文にそういう記述はなかったんですか？ 柿原 2003.05.06 Tue 22:12:23 ちょっと自信ないんですけど…。 詳細なイオンの輸送機構がわかったことで、抗体を作る上での 新しいストラテジが考えられるでしょう。 薬理学的な応用研究の可能性が示唆されます。 純粋な研究テーマとして残されているものはなんなのかを 読み取るだけの力が私にはありません。 仲田 2003.05.07 Wed 11:09:30 なるほど，薬理学的な研究には確かに構造が重要ですね。 抗体作成のストラテジーってのは，知識がないのでピンと来ないんですが， 抗原の構造によって，そんなに変わってくるものなんですか？ 柿原 2003.05.07 Wed 12:24:37 捕捉しておくと、細かい作用機序でわかっていない点がいくつか ある、ということがNews and Reviewsに載ってました。 抗体について： 応用という意味ではとにかく目的の効果が上がればいいのかもしれないが、 具体的なことを考える上で、理論上は確認しておくべき内容でしょう。 仲田 2003.05.07 Wed 12:55:38 >具体的なことを考える上で、理論上は確認しておくべき内容でしょう そういうものなんですか？ 柿原 2003.05.07 Wed 20:25:54 と私は思ってるんですが…。 どこに抗体がくっついてるかわかんないけど ブロックされるって恐ろしくないですか？ 仲田 2003.05.08 Thu 11:09:41 なるほど・・・ もう少ししたら、時間がとれそうなので、自分で原文読んでみましょう。 |