背景 脊椎動物は, 体内に侵入したウイルスなどの異物に由来するペプチド断片を, 抗原ペプチドとして T 細胞に提示し, 免疫を活性化するシステムを持っています 抗原提示と称されるこの免疫機能の鍵となっているのは, 主要組織適合遺伝子複合体クラス I(MHC-I) という膜タンパク質です MHC-I

Similar documents
1. 背景血小板上の受容体 CLEC-2 と ある種のがん細胞の表面に発現するタンパク質 ポドプラニン やマムシ毒 ロドサイチン が結合すると 血小板が活性化され 血液が凝固します ( 図 1) ポドプラニンは O- 結合型糖鎖が結合した糖タンパク質であり CLEC-2 受容体との結合にはその糖鎖が

著者 : 黒木喜美子 1, 三尾和弘 2, 高橋愛実 1, 松原永季 1, 笠井宣征 1, 間中幸絵 2, 吉川雅英 3, 浜田大三 4, 佐藤主税 5 1, 前仲勝実 ( 1 北海道大学大学院薬学研究院, 2 産総研 - 東大先端オペランド計測技術オープンイノベーションラボラトリ, 3 東京大学大

報道発表資料 2006 年 4 月 13 日 独立行政法人理化学研究所 抗ウイルス免疫発動機構の解明 - 免疫 アレルギー制御のための新たな標的分子を発見 - ポイント 異物センサー TLR のシグナル伝達機構を解析 インターフェロン産生に必須な分子 IKK アルファ を発見 免疫 アレルギーの有効

解禁日時 :2019 年 2 月 4 日 ( 月 ) 午後 7 時 ( 日本時間 ) プレス通知資料 ( 研究成果 ) 報道関係各位 2019 年 2 月 1 日 国立大学法人東京医科歯科大学 国立研究開発法人日本医療研究開発機構 IL13Rα2 が血管新生を介して悪性黒色腫 ( メラノーマ ) を

報道発表資料 2006 年 8 月 7 日 独立行政法人理化学研究所 国立大学法人大阪大学 栄養素 亜鉛 は免疫のシグナル - 免疫系の活性化に細胞内亜鉛濃度が関与 - ポイント 亜鉛が免疫応答を制御 亜鉛がシグナル伝達分子として作用する 免疫の新領域を開拓独立行政法人理化学研究所 ( 野依良治理事

<4D F736F F D20322E CA48B8690AC89CA5B90B688E38CA E525D>

創薬に繋がる V-ATPase の構造 機能の解明 Towards structure-based design of novel inhibitors for V-ATPase 京都大学医学研究科 / 理化学研究所 SSBC 村田武士 < 要旨 > V-ATPase は 真核生物の空胞系膜に存在す

受精に関わる精子融合因子 IZUMO1 と卵子受容体 JUNO の認識機構を解明 1. 発表者 : 大戸梅治 ( 東京大学大学院薬学系研究科准教授 ) 石田英子 ( 東京大学大学院薬学系研究科特任研究員 ) 清水敏之 ( 東京大学大学院薬学系研究科教授 ) 井上直和 ( 福島県立医科大学医学部附属生

Microsoft Word - 【広報課確認】 _プレス原稿(最終版)_東大医科研 河岡先生_miClear

平成24年7月x日

図 B 細胞受容体を介した NF-κB 活性化モデル

今後の展開現在でも 自己免疫疾患の発症機構については不明な点が多くあります 今回の発見により 今後自己免疫疾患の発症機構の理解が大きく前進すると共に 今まで見過ごされてきたイントロン残存の重要性が 生体反応の様々な局面で明らかにされることが期待されます 図 1 Jmjd6 欠損型の胸腺をヌードマウス

生物時計の安定性の秘密を解明

の感染が阻止されるという いわゆる 二度なし現象 の原理であり 予防接種 ( ワクチン ) を行う根拠でもあります 特定の抗原を認識する記憶 B 細胞は体内を循環していますがその数は非常に少なく その中で抗原に遭遇した僅かな記憶 B 細胞が著しく増殖し 効率良く形質細胞に分化することが 大量の抗体産

( 様式甲 5) 学位論文内容の要旨 論文提出者氏名 論文審査担当者 主査 教授 大道正英 髙橋優子 副査副査 教授教授 岡 田 仁 克 辻 求 副査 教授 瀧内比呂也 主論文題名 Versican G1 and G3 domains are upregulated and latent trans

Microsoft Word - 01.doc

Untitled

論文題目  腸管分化に関わるmiRNAの探索とその発現制御解析

法医学問題「想定問答」(記者会見後:平成15年  月  日)

大学院博士課程共通科目ベーシックプログラム

( 図 ) IP3 と IRBIT( アービット ) が IP3 受容体に競合して結合する様子

2017 年 12 月 15 日 報道機関各位 国立大学法人東北大学大学院医学系研究科国立大学法人九州大学生体防御医学研究所国立研究開発法人日本医療研究開発機構 ヒト胎盤幹細胞の樹立に世界で初めて成功 - 生殖医療 再生医療への貢献が期待 - 研究のポイント 注 胎盤幹細胞 (TS 細胞 ) 1 は

く 細胞傷害活性の無い CD4 + ヘルパー T 細胞が必須と判明した 吉田らは 1988 年 C57BL/6 マウスが腹腔内に移植した BALB/c マウス由来の Meth A 腫瘍細胞 (CTL 耐性細胞株 ) を拒絶すること 1991 年 同種異系移植によって誘導されるマクロファージ (AIM

<4D F736F F D DC58F49288A6D92E A96C E837C AA8E714C41472D3382C982E682E996C D90A78B408D5C82F089F096BE E646F6378>

図 : と の花粉管の先端 の花粉管は伸長途中で破裂してしまう 研究の背景 被子植物は花粉を介した有性生殖を行います めしべの柱頭に受粉した花粉は 柱頭から水や養分を吸収し 花粉管という細長い管状の構造を発芽 伸長させます 花粉管は花柱を通過し 伝達組織内を伸長し 胚珠からの誘導を受けて胚珠へ到達し

世界初! 細胞内の線維を切るハサミの機構を解明 この度 名古屋大学大学院理学研究科の成田哲博准教授らの研究グループは 大阪大学 東海学院大学 豊田理化学研究所との共同研究で 細胞内で最もメジャーな線維であるアクチン線維を切断 分解する機構をクライオ電子顕微鏡法注 1) による構造解析によって解明する

という特殊な細胞から分泌されるルアーと呼ばれる誘引物質が分泌され 同種の花粉管が正確に誘引されます (Higashiyama et al., 2001, Science; Okuda, Tsutsui et al., 2009, Nature) モデル植物であるシロイヌナズナにおいてもルアーが発見さ

PRESS RELEASE (2014/2/6) 北海道大学総務企画部広報課 札幌市北区北 8 条西 5 丁目 TEL FAX URL:

研究の背景 ヒトは他の動物に比べて脳が発達していることが特徴であり, 脳の発達のおかげでヒトは特有の能力の獲得が可能になったと考えられています この脳の発達に大きく関わりがあると考えられているのが, 本研究で扱っている大脳皮質の表面に存在するシワ = 脳回 です 大脳皮質は脳の中でも高次脳機能に関わ

卵管の自然免疫による感染防御機能 Toll 様受容体 (TLR) は微生物成分を認識して サイトカインを発現させて自然免疫応答を誘導し また適応免疫応答にも寄与すると考えられています ニワトリでは TLR-1(type1 と 2) -2(type1 と 2) -3~ の 10

前立腺癌は男性特有の癌で 米国においては癌死亡者数の第 2 位 ( 約 20%) を占めてい ます 日本でも前立腺癌の罹患率 死亡者数は急激に上昇しており 現在は重篤な男性悪性腫瘍疾患の1つとなって図 1 います 図 1 初期段階の前立腺癌は男性ホルモン ( アンドロゲン ) に反応し増殖します そ

<4D F736F F D F4390B388C4817A C A838A815B8358>


2. PQQ を利用する酵素 AAS 脱水素酵素 クローニングした遺伝子からタンパク質の一次構造を推測したところ AAS 脱水素酵素の前半部分 (N 末端側 ) にはアミノ酸を捕捉するための構造があり 後半部分 (C 末端側 ) には PQQ 結合配列 が 7 つ連続して存在していました ( 図 3

報道発表資料 2002 年 10 月 10 日 独立行政法人理化学研究所 頭にだけ脳ができるように制御している遺伝子を世界で初めて発見 - 再生医療につながる重要な基礎研究成果として期待 - 理化学研究所 ( 小林俊一理事長 ) は プラナリアを用いて 全能性幹細胞 ( 万能細胞 ) が頭部以外で脳

別紙 自閉症の発症メカニズムを解明 - 治療への応用を期待 < 研究の背景と経緯 > 近年 自閉症や注意欠陥 多動性障害 学習障害等の精神疾患である 発達障害 が大きな社会問題となっています 自閉症は他人の気持ちが理解できない等といった社会的相互作用 ( コミュニケーション ) の障害や 決まった手

背景 近年, コンピューター, タブレット, コンタクトレンズなどの使用増加に伴い, 国民の約 10 人に 1 人がドライアイだと言われています ドライアイの防止に必要な涙 ( 涙液 ) は水だけでできていると思われがちですが, 実は脂質層 ( 油層 ), 水層, ムチン層の三層で形成されています

脳組織傷害時におけるミクログリア形態変化および機能 Title変化に関する培養脳組織切片を用いた研究 ( Abstract_ 要旨 ) Author(s) 岡村, 敏行 Citation Kyoto University ( 京都大学 ) Issue Date URL http

論文の内容の要旨

KASEAA 52(1) (2014)

の活性化が背景となるヒト悪性腫瘍の治療薬開発につながる 図4 研究である 研究内容 私たちは図3に示すようなyeast two hybrid 法を用いて AKT分子に結合する細胞内分子のスクリーニングを行った この結果 これまで機能の分からなかったプロトオンコジン TCL1がAKTと結合し多量体を形

2. 手法まず Cre 組換え酵素 ( ファージ 2 由来の遺伝子組換え酵素 ) を Emx1 という大脳皮質特異的な遺伝子のプロモーター 3 の制御下に発現させることのできる遺伝子操作マウス (Cre マウス ) を作製しました 詳細な解析により このマウスは 大脳皮質の興奮性神経特異的に 2 個

核内受容体遺伝子の分子生物学

( 様式甲 5) 学位論文内容の要旨 論文提出者氏名 論文審査担当者 主査 教授 森脇真一 井上善博 副査副査 教授教授 東 治 人 上 田 晃 一 副査 教授 朝日通雄 主論文題名 Transgene number-dependent, gene expression rate-independe

別紙 < 研究の背景と経緯 > 自閉症は 全人口の約 2% が罹患する非常に頻度の高い神経発達障害です 近年 クロマチンリモデ リング因子 ( 5) である CHD8 が自閉症の原因遺伝子として同定され 大変注目を集めています ( 図 1) 本研究グループは これまでに CHD8 遺伝子変異を持つ

4. 発表内容 : [ 研究の背景 ] 1 型糖尿病 ( 注 1) は 主に 免疫系の細胞 (T 細胞 ) が膵臓の β 細胞 ( インスリンを産生する細胞 ) に対して免疫応答を起こすことによって発症します 特定の HLA 遺伝子型を持つと 1 型糖尿病の発症率が高くなることが 日本人 欧米人 ア

<4D F736F F D208DC58F498F4390B D4C95F189DB8A6D A A838A815B C8EAE814095CA8E86325F616B5F54492E646F63>

<4D F736F F D B82C982C282A282C482512E646F63>

平成24年7月x日

研究背景 糖尿病は 現在世界で4 億 2 千万人以上にものぼる患者がいますが その約 90% は 代表的な生活習慣病のひとつでもある 2 型糖尿病です 2 型糖尿病の治療薬の中でも 世界で最もよく処方されている経口投与薬メトホルミン ( 図 1) は 筋肉や脂肪組織への糖 ( グルコース ) の取り

のと期待されます 本研究成果は 2011 年 4 月 5 日 ( 英国時間 ) に英国オンライン科学雑誌 Nature Communications で公開されます また 本研究成果は JST 戦略的創造研究推進事業チーム型研究 (CREST) の研究領域 アレルギー疾患 自己免疫疾患などの発症機構

Microsoft Word - PRESS_

<4D F736F F D BE391E58B4C8ED2834E C8CA48B8690AC89CA F88E490E690B62E646F63>

統合失調症発症に強い影響を及ぼす遺伝子変異を,神経発達関連遺伝子のNDE1内に同定した

研究の詳細な説明 1. 背景病原微生物は 様々なタンパク質を作ることにより宿主の生体防御システムに対抗しています その分子メカニズムの一つとして病原微生物のタンパク質分解酵素が宿主の抗体を切断 分解することが知られております 抗体が切断 分解されると宿主は病原微生物を排除することが出来なくなります

Microsoft Word CREST中山(確定版)

Microsoft PowerPoint - DNA1.ppt [互換モード]

糖鎖の新しい機能を発見:補体系をコントロールして健康な脳神経を維持する

多様なモノクロナル抗体分子を 迅速に作製するペプチドバーコード手法を確立 動物を使わずに試験管内で多様な抗体を調製することが可能に 概要 京都大学大学院農学研究科応用生命科学専攻 植田充美 教授 青木航 同助教 宮本佳奈 同修士課程学生 現 小野薬品工業株式会社 らの研究グループは ペプチドバーコー

ポイント 微生物細胞から生える細い毛を 無傷のまま効率的に切断 回収する新手法を考案しました 新手法では 蛋白質を切断するプロテアーゼという酵素の一種を利用します 特殊なアミノ酸配列だけを認識して切断する特異性の高いプロテアーゼに着目し この酵素の認識 切断部位を毛の根元に導入するために 蛋白質の設

ルス薬の開発の基盤となる重要な発見です 本研究は 京都府立医科大学 大阪大学 エジプト国 Damanhour 大学 国際医療福祉 大学病院 中部大学と共同研究で行ったものです 2 研究内容 < 研究の背景と経緯 > H5N1 高病原性鳥インフルエンザウイルスは 1996 年頃中国で出現し 現在までに

Powered by TCPDF ( Title ハイリスクHPV 型のタンパクを標的とした新たな分子標的治療に関する基礎的検討 Sub Title Study of a new therapy targeting proteins of high-risk HPV Au

Microsoft Word - プレス原稿_0528【最終版】

Microsoft Word - 最終:【広報課】Dectin-2発表資料0519.doc

PRESS RELEASE (2012/9/27) 北海道大学総務企画部広報課 札幌市北区北 8 条西 5 丁目 TEL FAX URL:

平成 28 年 9 月 16 日 離れた細胞間の物質輸送やシグナル伝達を担う脂質膜ナノチューブの形成を誘導する仕組み 1. 発表のポイント : 離れた細胞間の物質輸送やシグナル伝達を担う脂質膜ナノチューブ (Tunneling nanotube TNT) の形成を誘導するタンパク質 M-Sec の立

報道機関各位 平成 27 年 8 月 18 日 東京工業大学広報センター長大谷清 鰭から四肢への進化はどうして起ったか サメの胸鰭を題材に謎を解き明かす 要点 四肢への進化過程で 位置価を持つ領域のバランスが後側寄りにシフト 前側と後側のバランスをシフトさせる原因となったゲノム配列を同定 サメ鰭の前

報道発表資料 2007 年 8 月 1 日 独立行政法人理化学研究所 マイクロ RNA によるタンパク質合成阻害の仕組みを解明 - mrna の翻訳が抑制される過程を試験管内で再現することに成功 - ポイント マイクロ RNA が翻訳の開始段階を阻害 標的 mrna の尻尾 ポリ A テール を短縮

< 研究の背景と経緯 > 私たちの消化管は 食物や腸内細菌などの外来抗原に常にさらされています 消化管粘膜の免疫系は 有害な病原体の侵入を防ぐと同時に 生体に有益な抗原に対しては過剰に反応しないよう巧妙に調節されています 消化管に常在するマクロファージはCX3CR1を発現し インターロイキン-10(

第6号-2/8)最前線(大矢)

報道発表資料 2006 年 6 月 21 日 独立行政法人理化学研究所 アレルギー反応を制御する新たなメカニズムを発見 - 謎の免疫細胞 記憶型 T 細胞 がアレルギー反応に必須 - ポイント アレルギー発症の細胞を可視化する緑色蛍光マウスの開発により解明 分化 発生等で重要なノッチ分子への情報伝達

研究の背景と経緯 植物は 葉緑素で吸収した太陽光エネルギーを使って水から電子を奪い それを光合成に 用いている この反応の副産物として酸素が発生する しかし 光合成が地球上に誕生した 初期の段階では 水よりも電子を奪いやすい硫化水素 H2S がその電子源だったと考えられ ている 図1 現在も硫化水素

サカナに逃げろ!と指令する神経細胞の分子メカニズムを解明 -個性的な神経細胞のでき方の理解につながり,難聴治療の創薬標的への応用に期待-

Untitled

RNA Poly IC D-IPS-1 概要 自然免疫による病原体成分の認識は炎症反応の誘導や 獲得免疫の成立に重要な役割を果たす生体防御機構です 今回 私達はウイルス RNA を模倣する合成二本鎖 RNA アナログの Poly I:C を用いて 自然免疫応答メカニズムの解析を行いました その結果

平成 29 年 6 月 9 日 ニーマンピック病 C 型タンパク質の新しい機能の解明 リソソーム膜に特殊な領域を形成し 脂肪滴の取り込み 分解を促進する 名古屋大学大学院医学系研究科 ( 研究科長門松健治 ) 分子細胞学分野の辻琢磨 ( つじたくま ) 助教 藤本豊士 ( ふじもととよし ) 教授ら

論文発表の概要研究論文名 :Interaction of RNA with a C-terminal fragment of the amyotrophic lateral sclerosis-associated TDP43 reduces cytotoxicity( 筋萎縮性側索硬化症関連 TD

背景 ヒトの表皮細胞を用いて作られる人工表皮, いわゆる表皮モデルは, 様々な皮膚疾患, 加齢変化のメ カニズムや表皮機能の解明といった基礎研究に応用されるだけでなく, 新薬の開発や化粧品開発での安 全性試験にも用いられる重要なリサーチツールであり, 多くの研究者が注目しています しかし, これ ま

るが AML 細胞における Notch シグナルの正確な役割はまだわかっていない mtor シグナル伝達系も白血病細胞の増殖に関与しており Palomero らのグループが Notch と mtor のクロストークについて報告している その報告によると 活性型 Notch が HES1 の発現を誘導

ヒト脂肪組織由来幹細胞における外因性脂肪酸結合タンパク (FABP)4 FABP 5 の影響 糖尿病 肥満の病態解明と脂肪幹細胞再生治療への可能性 ポイント 脂肪幹細胞の脂肪分化誘導に伴い FABP4( 脂肪細胞型 ) FABP5( 表皮型 ) が発現亢進し 分泌されることを確認しました トランスク

難病 です これまでの研究により この病気の原因には免疫を担当する細胞 腸内細菌などに加えて 腸上皮 が密接に関わり 腸上皮 が本来持つ機能や炎症への応答が大事な役割を担っていることが分かっています また 腸上皮 が適切な再生を全うすることが治療を行う上で極めて重要であることも分かっています しかし

研究目的 1. 電波ばく露による免疫細胞への影響に関する研究 我々の体には 恒常性を保つために 生体内に侵入した異物を生体外に排除する 免疫と呼ばれる防御システムが存在する 免疫力の低下は感染を引き起こしやすくなり 健康を損ないやすくなる そこで 2 10W/kgのSARで電波ばく露を行い 免疫細胞

これまで, 北海道大学動物医療センターの高木哲准教授, 同大学院獣医学研究院の今内覚准教授及び賀川由美子客員教授らは, イヌの難治性の腫瘍においても PD-L1 が頻繁に発現していることを報告してきました そこで, イヌの腫瘍治療に応用できる免疫チェックポイント阻害薬としてラット -イヌキメラ抗 P

遺伝子の近傍に別の遺伝子の発現制御領域 ( エンハンサーなど ) が移動してくることによって その遺伝子の発現様式を変化させるものです ( 図 2) 融合タンパク質は比較的容易に検出できるので 前者のような二つの遺伝子組み換えの例はこれまで数多く発見されてきたのに対して 後者の場合は 広範囲のゲノム

平成 30 年 8 月 17 日 報道機関各位 東京工業大学広報 社会連携本部長 佐藤勲 オイル生産性が飛躍的に向上したスーパー藻類を作出 - バイオ燃料生産における最大の壁を打破 - 要点 藻類のオイル生産性向上を阻害していた課題を解決 オイル生産と細胞増殖を両立しながらオイル生産性を飛躍的に向上

汎発性膿疱性乾癬のうちインターロイキン 36 受容体拮抗因子欠損症の病態の解明と治療法の開発について ポイント 厚生労働省の難治性疾患克服事業における臨床調査研究対象疾患 指定難病の 1 つである汎発性膿疱性乾癬のうち 尋常性乾癬を併発しないものはインターロイキン 36 1 受容体拮抗因子欠損症 (

背景 私たちの体はたくさんの細胞からできていますが そのそれぞれに遺伝情報が受け継がれるためには 細胞が分裂するときに染色体を正確に分配しなければいけません 染色体の分配は紡錘体という装置によって行われ この際にまず染色体が紡錘体の中央に集まって整列し その後 2 つの極の方向に引っ張られて分配され

図 Mincle シグナルのマクロファージでの働き

研究の詳細な説明 1. 背景細菌 ウイルス ワクチンなどの抗原が人の体内に入るとリンパ組織の中で胚中心が形成されます メモリー B 細胞は胚中心に存在する胚中心 B 細胞から誘導されてくること知られています しかし その誘導の仕組みについてはよくわかっておらず その仕組みの解明は重要な課題として残っ

<4D F736F F D208DC58F498A6D92E88CB48D652D8B4C8ED289EF8CA992CA926D2E646F63>

八村敏志 TCR が発現しない. 抗原の経口投与 DO11.1 TCR トランスジェニックマウスに経口免疫寛容を誘導するために 粗精製 OVA を mg/ml の濃度で溶解した水溶液を作製し 7 日間自由摂取させた また Foxp3 の発現を検討する実験では RAG / OVA3 3 マウスおよび

< 提供を開始するソリューション例 > Scorpion Scorpion は DesertSci 社がスイス Roche 社との共同研究に基づいて開発したものです Scorpion で用いられるネットワーク モデルは 分子間相互作用をネットワークとして記述し タンパク質 リガンド相互作用が周りの環

( 続紙 1 ) 京都大学 博士 ( 薬学 ) 氏名 大西正俊 論文題目 出血性脳障害におけるミクログリアおよびMAPキナーゼ経路の役割に関する研究 ( 論文内容の要旨 ) 脳内出血は 高血圧などの原因により脳血管が破綻し 脳実質へ出血した病態をいう 漏出する血液中の種々の因子の中でも 血液凝固に関

報道関係者各位 平成 26 年 1 月 20 日 国立大学法人筑波大学 動脈硬化の進行を促進するたんぱく質を発見 研究成果のポイント 1. 日本人の死因の第 2 位と第 4 位である心疾患 脳血管疾患のほとんどの原因は動脈硬化である 2. 酸化されたコレステロールを取り込んだマクロファージが大量に血

PRESS RELEASE (2017/7/28) 北海道大学総務企画部広報課 札幌市北区北 8 条西 5 丁目 TEL FAX URL:

80_表1-4

平成 26 年 8 月 21 日 チンパンジーもヒトも瞳の変化に敏感 -ヒトとチンパンジーに共通の情動認知過程を非侵襲の視線追従装置で解明- 概要マリスカ クレット (Mariska Kret) アムステルダム大学心理学部研究員( 元日本学術振興会外国人特別研究員 ) 友永雅己( ともながまさき )

平成 28 年 12 月 12 日 癌の転移の一種である胃癌腹膜播種 ( ふくまくはしゅ ) に特異的な新しい標的分子 synaptotagmin 8 の発見 ~ 革新的な分子標的治療薬とそのコンパニオン診断薬開発へ ~ 名古屋大学大学院医学系研究科 ( 研究科長 髙橋雅英 ) 消化器外科学の小寺泰

報道発表資料 2007 年 4 月 30 日 独立行政法人理化学研究所 炎症反応を制御する新たなメカニズムを解明 - アレルギー 炎症性疾患の病態解明に新たな手掛かり - ポイント 免疫反応を正常に終息させる必須の分子は核内タンパク質 PDLIM2 炎症反応にかかわる転写因子を分解に導く新制御メカニ

学位論文の内容の要旨 論文提出者氏名 小川憲人 論文審査担当者 主査田中真二 副査北川昌伸 渡邉守 論文題目 Clinical significance of platelet derived growth factor -C and -D in gastric cancer ( 論文内容の要旨 )

Transcription:

PRESS RELEASE 2018/11/1 非古典的 MHC-I 分子のヘパラン硫酸結合活性を発見 立体構造から MILL2 の分子機能を見出し, 生理機能解明に道を拓く ポイント げっ歯類などのゲノムにコードされる非古典的 MHC-I 分子,MILL2 の立体構造を解明 MILL2 の α3 ドメイン側面に他の非古典的 MHC-I 分子群にはない塩基性パッチを発見 MILL2 が塩基性パッチを介して線維芽細胞表面のヘパラン硫酸に結合することを明らかに 概要 北海道大学大学院薬学研究院の前仲勝実教授らの研究グループは, これまでその機能が解明されて いなかったタンパク質分子 MILL2 の X 線結晶構造解析を行い, 分解能 2.15A (1A は 0.1 ナノメー トル ) という高精度での立体構造の解明に成功しました 2002 年に発見された MILL ファミリーは, げっ歯類 ( ネズミなど ) のゲノムにコードされる非古典 的な主要組織適合遺伝子複合体クラス I(MHC-I) *1 分子で,MILL1 と MILL2 の 2 種類があります 非古典的 MHC-I 分子群 *2 は, 適応免疫の鍵となる抗原提示を担う古典的 MHC-I 分子によく似た分子 構造を持っていますが, それらの機能は抗原提示にとどまらず, 特殊な微生物抗原の提示, ナチュラ ルキラー細胞の活性調節, 抗体の輸送, 鉄輸送調節など, それぞれが幅広い生命現象の担い手となっ ています MILL ファミリーも何らかの重要な役割を担っていると推測されますが, その生理機能は 明確ではありません 本研究により MILL2 の構造を解析した結果, 全体的な構造は古典的 MHC-I 分子を含む既知の非古 典的 MHC-I 分子群とよく似ていましたが,α3 ドメインの側面の構造が異なっており, その部分は他 の非古典的 MHC-I 分子群には存在しない特異な塩基性パッチ *3 を形成していることが見出されまし せんいが *4 た この塩基性パッチは,MILL2 が線維芽細胞の表面に存在するヘパラン硫酸と結合するために必 須であったことから,MILL2 の分子機能は他の非古典的 MHC-I 分子群では例のない, ヘパラン硫酸 との結合であることがわかりました ヘパラン硫酸は細胞増殖や, 炎症制御, 傷の治癒などの様々な 生理機能に深く関わる生体分子であり, 本研究の成果は MILL2 の生理機能解明への有力な手がかり となります 本研究は科学研究費補助金, 日本学術振興会 頭脳循環を加速する若手研究者戦略的海外派遣プロ グラム, 日本医療研究開発機構 (AMED) 創薬等ライフサイエンス研究支援基盤事業, 農業 食品 産業技術総合研究機構生物系特定産業技術研究支援センター, 武田科学振興財団などの助成を受けて 実施されました た なお, 本研究成果は,2018 年 10 月 18 日 ( 木 ) 公開の Nature Communications 誌に掲載されまし 1 / 6

背景 脊椎動物は, 体内に侵入したウイルスなどの異物に由来するペプチド断片を, 抗原ペプチドとして T 細胞に提示し, 免疫を活性化するシステムを持っています 抗原提示と称されるこの免疫機能の鍵となっているのは, 主要組織適合遺伝子複合体クラス I(MHC-I) という膜タンパク質です MHC-I 分子の α1-α2 ドメインに形成された溝の中に抗原ペプチドがはまり込むように結合し, 細胞表面に運ばれて T 細胞に向けて提示されます このような MHC-I 分子は後述する非古典的 MHC-I 分子群と区別して, 古典的 MHC-I 分子と呼ばれています ヒトを含む哺乳類には, 古典的 MHC-I 分子の重鎖と構造的に類似した分子群が数多く存在しており, これらを一括して非古典的 MHC-I 分子と呼んでいます 非古典的 MHC-I 分子群は, 修飾された特殊なペプチドや糖脂質などの低分子を免疫細胞に提示してその活性を調節したり, 抗体分子や鉄の輸送調節に関与したりするなど, 抗原提示にとどまらない多様な生理機能を担っています 2002 年, 研究グループの笠原正典教授 ( 北海道大学大学院医学研究院分子病理学分野 ) は, げっ歯類 ( ネズミ等 ) のゲノム中に未知の非古典的 MHC-I 分子ファミリーを見出し,MILL(MHC class I-like located near the leukocyte receptor complex) と命名しました これまでに知られている非古典的 MHC-I 分子群はどれも生体内で重要な役割を担っていることから,MILL ファミリーに属する MILL1 及び MILL2 も, 何らかの重要な生理機能を有するものと考えられましたが, これまでその解明には至っていませんでした そこで前仲教授の研究グループは,X 線結晶構造解析によって MILL2 の立体構造を明らかにし, 立体構造が含有する生物物理学的な情報を手がかりに生理機能を解明するため, 本研究を実施しました 研究手法 MILL2 の立体構造を明らかにするために, 組換え MILL2 タンパク質を大腸菌での封入体として発現させ, 軽鎖であるβ 2 ミクログロブリン (β 2 m) と共に巻き戻すことで,MILL2/β 2 m 複合体を大量調製し, 高度に精製して結晶化しました 得られた結晶について, 高エネルギー加速器研究機構 Photon factory の高輝度 X 線を利用して X 線回折データを取得し,MILL2 の分子構造を 2.15A の分解能で決定しました 同時に X 線小角散乱法により溶液構造を解析しました さらに, 標的細胞との結合活性を評価するとともに, リガンドのヘパラン硫酸を同定し, その結合様式を生化学的に解明しました 研究成果 MILL2 の全体構造は, これまでの非古典的 MHC-I 分子群と同様に, 古典的 MHC-I 分子のそれとよく似ていました しかし,α1-α2 ドメイン間の溝は古典的 MHC-I 分子に比較して狭く,MILL2 にはペプチド等の提示機能はないと推定されました ( 図 1) その一方, 結晶中には古典的 MHC-I 分子とは大きく異なるもうひとつの MILL2 構造も見出されました それは古典的 MHC-I 分子のように α1-α2 ドメインが α3-β 2 m ドメインに結合している 閉じた構造 ではなく,α1-α2 ドメインが α3-β 2 m ドメインから大きく離れた 開いた構造 と呼ぶべきものでした ( 図 2 A) このような 開いた構造 は, β 2 m と結合するタイプの MHC-I 分子群では今までに報告されたことがない特殊なものです 開いた構造 と 閉じた構造 が結晶中に混在していることから,MILL2 の α1-α2 ドメインの α3-β 2 m ドメインに対する結合力が弱く, 両方の構造を柔軟に行き来できるのではないかと推測されました X 線小角散乱法により溶液中では主に 閉じた構造 となっていることがわかりました また, すでに立体構造が明らかになっている全ての MHC-I 分子群が α3 ドメインの側部にループ構造を有するのに対し, MILL2 ではループに相当する部分がβストランド構造となっていました ( 図 2 B) そして, その領域には塩基性アミノ酸が集中している塩基性パッチが見られました ( 図 2 C) 塩基性パッチは正電荷を持 2 / 6

つことから, 負電荷を有する生体分子との結合が予想され, 実際にヘパラン硫酸が MILL2 の結合分子として同定されました MILL2 は線維芽細胞に由来する培養細胞株 NIH-3T3 の表面に結合できますが, これは MILL2 の塩基性パッチと NIH-3T3 表面のヘパラン硫酸との相互作用によることがわかりました また, ヘパラン硫酸と結合した MILL2 はβ 2 m と乖離することから, ヘパラン硫酸との結合に伴い, 閉じた構造 から 開いた構造 になることが示唆されました 今後への期待 本研究では MILL2 の立体構造の解明を基に,MILL2 がヘパラン硫酸に結合する非古典的 MHC-I 分子であることを見出しました これまでに報告された非古典的 MHC-I 分子群にはヘパラン硫酸と結合するものはなく,MILL2 に特異的な分子機能です ヘパラン硫酸は生体内ではヘパラン硫酸プロテオグリカンとして線維芽細胞や上皮細胞表面, 細胞外マトリックスなどに存在します そして細胞増殖や, 炎症制御, 傷の治癒などに関わっていることから,MILL2 はこれらを調節するような生理機能を有している可能性があります 本成果を足がかりに, 非古典的 MHC-I 分子によるヘパラン硫酸への結合が生み出す新しい生体システムが発見される可能性が期待されます また,MILL ファミリーは我々ヒトのゲノム中には存在が確認されていないことから, ヒトには同様の機能を持つ別の分子が存在する可能性があります AMED 事業 事業名創薬等ライフサイエンス研究支援基盤事業課題名化合物ライブラリーを基盤とした北のアカデミア発創薬の加速 (2017~2021 年度 ( 予定 )) 代表機関名北海道大学 論文情報論文名 Structure of MHC class I-like MILL2 reveals heparan-sulfate binding and interdomain flexibility(mhc クラス I 様分子 MILL2 の構造はヘパラン硫酸への結合とドメイン間の柔軟性を明らかにした ) 1,2 著者名梶川瑞穂, 尾瀬農之 3, 福永裕子 2 2,3, 岡部由紀, 松本直樹 4, 米澤健人 5, 清水伸隆 5,Simon Kollnberger 6, 笠原正典 7 2,3, 前仲勝実 ( 1 昭和薬科大学微生物学研究室, 2 九州大学生体防御医学研究所, 3 北海道大学大学院薬学研究院生体分子機能学研究室, 4 東京大学大学院新領域創成科学研究科, 5 高エネルギー加速器研究機構放射光科学研究施設, 6 カーディフ大学, 7 北海道大学大学院医学研究院分子病理学分野 ) 雑誌名 Nature Communications( 英国総合科学誌 ) DOI 10.1038/s41467-018-06797-8 公表日 2018 年 10 月 18 日 ( 木 )( オンライン公開 ) お問い合わせ先北海道大学大学院薬学研究院教授前仲勝実 ( まえなかかつみ ) TEL 011-706-3970 FAX 011-706-4986 メール maenaka@pharm.hokudai.ac.jp URL http://convallaria.pharm.hokudai.ac.jp/bunshi/ (AMED 事業 ) 日本医療研究開発機構 (AMED) 創薬戦略部医薬品研究課 TEL 03-6870-2219 FAX 03-6870-2244 メール 20-DDLSG-16@amed.go.jp 3 / 6

配信元北海道大学総務企画部広報課 ( 060-0808 札幌市北区北 8 条西 5 丁目 ) TEL 011-706-2610 FAX 011-706-2092 メール kouhou@jimu.hokudai.ac.jp 昭和薬科大学総務課 ( 194-8543 東京都町田市東玉川学園 3-3165) TEL 042-721-1505 FAX 042-721-1590 メール soumu@ad.shoyaku.ac.jp 日本医療研究開発機構 (AMED) 経営企画部企画 広報グループ ( 100-0004 東京都千代田区大手町 1 丁目 7 番 1 号読売新聞ビル 24 階 ) TEL 03-6870-2245 FAX 03-6870-2206 メール contact@amed.go.jp 参考図 図 1 一般的な古典的 MHC-I 分子と MILL2 の全体構造の比較 ( 左 ) 古典的 MHC-I 分子 (HLA-B) の構造 (PDB ID:1E27) 重鎖 α1-α3 がβ 2 m と複合体を形成し,α1-α2 ドメインの間の溝に結合したペプチドを抗原提示する 図には示していないが,α3 ドメインの下には細胞膜へと続く膜貫通領域部分が存在する 非古典的 MHC-I 分子群も古典的 MHC-I 分子とよく似た構造をとるが, 構造の細部や性質が異なっており, それぞれ古典的 MHC-I とは異なる生理機能を獲得している ( 右 ) 本研究で明らかになった MILL2 の構造 古典的 MHC-I 分子によく似ているが,α1-α2 ドメイン間の溝は狭く, ペプチド等の低分子がはまり込めないと考えられる 4 / 6

図 2 MILL2 の構造的特徴 (A)2 種類の MILL2 構造の比較 β 2 m と結合するタイプの MHC-I は α1-α2 ドメインが α3-β 2 m ドメインに強固に結合して 閉じた構造 をとるが,MILL2 の結晶中にはその閉じた構造の他に,α1-α2 ドメインが α3-β 2 m ドメインから離れている 開いた構造 が観察された (B)α3-β 2 m ドメインの比較 これまでに構造が明らかになっている古典的 MHC-I 分子及び非古典的 MHC-I 分子群のいずれも,α3 ドメイン側面にはループ構造を有するが,MILL2 ではβストランド構造になっている ( 図中のピンクで示した部分 ) (C)MILL2 の表面荷電を表す図 青色は塩基性アミノ酸による正電荷, 赤色は酸性アミノ酸による負電荷のエリアを示す MILL2 特異的 βストランド付近の領域は塩基性パッチ ( 点線囲み部分 ) となっており, ヘパラン硫酸との結合を担う領域であることが本研究によって明らかになった 用語解説 *1 主要組織適合遺伝子複合体クラス I(MHC-I) ほぼすべての有核細胞に発現し, 細胞内で産生されたペプチドを結合して細胞表面に提示する膜タンパク質 免疫にとって重要な働きを担う 重鎖 (α1~3 ドメイン + 膜貫通領域及び細胞内領域 ) にβ 2 ミクログロブリン (β 2 m) とペプチドが結合する 細胞表面に提示されたペプチドがウイルスなどの異物に由来する場合, これを感知した T 細胞が獲得免疫系を活性化することから,MHC-I は抗原提示の鍵分子である 非古典的 MHC-I 分子と区別して, 古典的 MHC-I と呼ばれる *2 非古典的 MHC-I 抗原提示で機能する古典的 MHC-I 分子の重鎖と構造が似ている分子群 哺乳 類で多数発見されており, その機能は免疫や抗原提示に限定されず多岐にわたり, いずれも生体内で 重要な役割を担っている 5 / 6

*3 塩基性パッチ 塩基性のアミノ酸であるリジンやアルギニンが集中し, 正電荷を持っているタン パク質表面領域 負電荷のタンパク質や生体内分子との相互作用を担う *4 へパラン硫酸 グリコサミノグリカンの一種で, ウロン酸 (D-グルクロン酸あるいは L-イズロン酸 ) と D-グルコサミンによる二糖単位が数十回繰り返された直鎖状の多糖 硫酸基が含まれており, 負電荷を有する タンパク質がヘパラン硫酸修飾されたヘパラン硫酸プロテオグリカンとして動物組織内に広く分布し, 細胞増殖や, 炎症制御, 傷の治癒などの様々な生理機能に関与している 6 / 6