2017年03月10日

京大など、2つの電流値を持つイオンチャネル合成に世界初成功

【カテゴリー】：新製品/新技術 【関連企業・団体】：京都大学

京都大学は10日、古川修平・物質―細胞統合システム拠点准教授が東京農工大学および神奈川科学技術アカデミーとの共同研究グループは2つの電流値を持つ人工イオンチャネルの合成に世界で初めて成功したと発表した。2孔チャネル（TPC）と呼ばれる細胞膜中に存在するイオンチャネル膜タンパク質の人工的な合成に近づく成果としている。 細胞膜中に存在するイオンチャネルは、細胞膜を挟んで細胞の中と外を行き来するイオンの流れ（膜電流）を制御することで、生体内でのエネルギー活動の本質を担う重要なタンパク質である。 今回、共同研究グループは、生体にも存在する「TPC」と呼ばれる複数の電流値を示すイオンチャネルの部分的な機能の再現に成功した。具体的には、立法八面体という正三角形8つと正方形6つの入り口があり、中心に大きな孔を有する多面体構造を持つ分子を合成した。これをマイクロデバイス中に再現した人工細胞膜の中に埋め込み、単一分子レベルでのチャネル電流計測を16個並列に可能な「ハイスループット計測」により評価したところ、正三角形の入り口、正方形の入り口をイオンが通るとそれぞれ別の電流値を示すことが明らかになった。2つの入り口を切り替えることで2つの異なるチャネル電流を示すTPCのような人工イオンチャネルの合成に成功した。 この研究成果は、3月10日に米国の学術誌「Chem」に掲載される。