The 21st Annual Meeting of the Protein Science Society of Japan

Presentation information

Poster Session

[2P-1] Poster 2 (2P-01ー2P-37)

Thu. Jun 17, 2021 2:45 PM - 4:45 PM Poster 1

[2P-08] Examination of yeast-based screening methods for highly expressed GPCR mutants

Yuki Okabe1, Moeki Nakashima1, Shingo Nagano2, Tomoya Hino2 (1.Dept. Chem. Biotech., Grad. Schl. Eng., Tottori Univ., 2.Dept. Chem. Biotech., Grad. Schl. Eng., Tottori Univ.)

 Gタンパク質共役受容体 (GPCR) を対象とした副作用の少ない薬剤を効率的に開発するためには、GPCRの立体構造を解明することが有効である。しかしヒト由来の野生型GPCRは熱安定性が低く、立体構造解析に必要な試料の調製が困難である。そこで我々はランダムに変異を導入したGPCR遺伝子ライブラリーを酵母に導入し、細胞膜に高発現するGPCR変異体のスクリーニング手法を開発してきた。これまでにαヘリックスを形成する人工ペプチドALFA-tagとこれに高い親和性で結合する単鎖抗体NbALFAとの組み合わせ (以下ALFAシステムと呼称する。) を用いて、NbALFAを細胞外に露出すると予想されるGPCRのN末端に付加し、蛍光ラベルしたALFA-tagを添加し高発現化GPCRを蛍光標識する方法を確立した。今回、我々は同様の蛍光標識法をさらに2種類検討し、ALFAシステムとの比較を行った。1つ目はペプチドE3 (EIAALEK)3とK4 (KIAALKE)4が形成する相互作用、2つ目はHaloTagとそのリガンドが形成する共有結合を用いた方法である。ALFAシステムと同様にE3とHaloTagをそれぞれアデノシンA2a受容体のN末端に付加し、蛍光ラベルしたK4とHaloTagリガンドをそれぞれ後から添加して蛍光標識した。それぞれのタグ付加体の発現については、前者はALFAシステムの半分程度、後者はALFAシステムと同程度であった。またそれぞれのタグを付加したA2a受容体発現細胞を蛍光標識し、その蛍光強度を分析した結果、後者の方が細胞の蛍光標識率が高かった。年会ではこれら分析の詳細を報告する。