[2P-68*] Toward design of diverse symmetric protein oligomers based on shape complementarity
タンパク質合理設計技術の発展により、単量体タンパク質を基にした対称多量体構造のデザインに関する研究が報告されている。しかしながら、これらの研究では多量体界面の相互作用として、βストランド間の水素結合や、αヘリックス間のバンドル様の相互作用を利用して多量体が設計されているため、構築する複合体構造に多様性を生み出すことが困難であった。そこで本研究では、タンパク質の表面が持つ様々な凹凸による表面間の噛み合わせを利用した相互作用面をデザインすることで、多様な形状の対称多量体の創製を目指した。二次構造が全てαヘリックスからなるデザインタンパク質をC６対称に配置し、それぞれを対称かつランダムに並進および回転させる事で複合体主鎖配置を多数生成した後に、界面の炭素-炭素接触数が多く、接触表面積が大きいものを選抜した。これらを構造の類似度で分類すると、いくつかのグループに大別されることが分かった。高い形状相補性を有する対称多量体構造について、表面残基を２０残基程度改変し、６量体を形成するようなタンパク質を計算機で複数デザインした。これらのデザインについて大腸菌を用いて発現・精製を行い、実際に複合体が形成されているかどうかを検証した。その結果、デザインのうち１つが６量体に近い分子量であることがSEC-MALSにより明らかになった。詳細は当日報告する。