[2P-06] Development of On-column Nanodisc technology for voltage-dependent potassium channels (hERG)
電位依存性カリウムチャネル(hERG)は心臓に発現しており、心筋活動電位の再分極を担っている。hERGチャネルを阻害する化合物は心毒性を引き起こすリスクが高いため、新薬開発において問題視されている。最近我々は独自のHisタグ抗体を用いてhERGチャネルの大量生産技術を確立し、Cryo電子顕微鏡を用いてhERGチャネル-阻害剤複合体の構造解析に成功した。しかし、界面活性剤中のhERGチャネルは熱安定性が低いため取扱が難しく、高分解能構造を得るに至っていない。目的タンパク質の活性を維持しながら生体環境を再現する方法として、Nanodisc技術が知られている。Nanodisc中に再構成することでタンパク質が安定化することが多く、構造解析をする際に高分解能化が期待できる。そこで本研究では、Nanodisc中でのhERGチャネルの構造・機能解析基盤の確立を目的に、Hisタグ抗体カラム中でのNanodisc再構成条件を検討した。その結果、Hisタグ抗体カラム中でhERG、MSP、脂質を1:10:400で混合することにより、効率的にカラム中でNanodisc化することに成功した。得られたNanodisc hERGの変性中点温度(Tm)を測定したところ、界面活性剤中で精製した時よりも約10 ℃安定化していた。また、Nanodisc hERG阻害剤ではTmがさらに約10 ℃上昇した。この結果は、Nanodisc中においてもhERGチャネル本来の立体構造が保持されていることを示唆している。今後は、Nanodisc hERG-阻害剤複合体のCryo電子顕微鏡単粒子解析を行い、高分解能の立体構造の取得を目指す。