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公開番号2025167890
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024072890
出願日2024-04-26
発明の名称標的タンパク質に付加されるためのタンパク質
出願人国立大学法人東京大学,国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類C07K 19/00 20060101AFI20251030BHJP(有機化学)
要約【課題】標的タンパク質の安定化若しくは構造解析の容易化のための新規なタンパク質を提供する。
【解決手段】タンパク質は、標的タンパク質に付加されるためのタンパク質であって、中央ドメイン、第1周縁ドメイン、及び第2周縁ドメインを含む所定の3次構造を形成し、中央ドメイン、第1周縁ドメイン、及び第2周縁ドメインは、それぞれ、複数のヘリックスによって形成される疎水性コアを含み、中央ドメインの疎水性コアは、第1周縁ドメインに含まれる少なくとも1つのヘリックス及び第2周縁ドメインに含まれる少なくとも1つのヘリックスを含む複数のヘリックスによって形成される。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
標的タンパク質に付加されるためのタンパク質であって、
前記タンパク質は、中央ドメイン、第１周縁ドメイン、及び第２周縁ドメインを含む所定の３次構造を形成し、
前記中央ドメイン、前記第１周縁ドメイン、及び前記第２周縁ドメインは、それぞれ、複数のヘリックスによって形成される疎水性コアを含み、
前記中央ドメインの前記疎水性コアは、前記第１周縁ドメインに含まれる少なくとも１つのヘリックス及び前記第２周縁ドメインに含まれる少なくとも１つのヘリックスを含む複数のヘリックスによって形成される、
タンパク質。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記第１周縁ドメインは、前記第１周縁ドメインの表面のアミノ酸残基のうち、９０％以上のアミノ酸残基が親水性アミノ酸であり、前記第１周縁ドメインの前記疎水性コアの内部のアミノ酸残基のうち、９０％以上のアミノ酸残基が疎水性アミノ酸である、請求項１に記載のタンパク質。
【請求項３】
前記第２周縁ドメインは、前記第２周縁ドメインの表面のアミノ酸残基のうち、９０％以上のアミノ酸残基が親水性アミノ酸であり、前記第２周縁ドメインの前記疎水性コアの内部のアミノ酸残基のうち、９０％以上のアミノ酸残基が疎水性アミノ酸である、請求項１に記載のタンパク質。
【請求項４】
前記第１周縁ドメインを形成するヘリックス及び前記第２周縁ドメインを形成するヘリックスは、１０～４０のアミノ酸残基からなる、請求項１～３のいずれか一項に記載のタンパク質。
【請求項５】
前記中央ドメインを形成するヘリックスは、前記第１周縁ドメイン及び前記第２周縁ドメインを形成するヘリックスよりもアミノ酸数が少ない少なくとも１つのヘリックスを含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のタンパク質。
【請求項６】
前記第１周縁ドメインは、６～１２のヘリックスによって形成され、
前記第２周縁ドメインは、前記第１周縁ドメインを形成する前記６～１２のヘリックスと全て異なる、６～１２のヘリックスによって形成される、
請求項１～３のいずれか一項に記載のタンパク質。
【請求項７】
前記第１周縁ドメインを形成するヘリックスの本数と、前記第２周縁ドメインを形成するヘリックスの本数は、同一である、請求項６に記載のタンパク質。
【請求項８】
前記所定の三次構造は、Ｎ末端側から順に、前記第１周縁ドメイン、前記中央ドメイン、及び前記第２周縁ドメインを含み、
前記第１周縁ドメインを形成するヘリックスは、前記標的タンパク質に含まれる第１標的ヘリックスと接続して、一連のヘリックスを形成する第１接続ヘリックスを含み、
前記第２周縁ドメインを形成するヘリックスは、前記標的タンパク質に含まれる第２標的ヘリックスと接続して、一連のヘリックスを形成する第２接続ヘリックスを含む、
請求項１～３のいずれか一項に記載のタンパク質。
【請求項９】
前記標的タンパク質は、Ｇタンパク質共役受容体であり、
前記第１接続ヘリックスは、前記Ｇタンパク質共役受容体の第５番目の膜貫通ドメインである前記第１標的ヘリックスと接続して、一連のヘリックスを形成し、
前記第２接続ヘリックスは、前記Ｇタンパク質共役受容体の第６番目の膜貫通ドメインである前記第２標的ヘリックスと接続して、一連のヘリックスを形成する、
請求項８に記載のタンパク質。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、標的タンパク質に付加されるためのタンパク質に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、標的タンパク質の安定化若しくは構造解析の容易化のために、標的タンパク質に所定のタンパク質を付加させる技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１２７３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている膜タンパク質構造解析用タンパク質構造体は、膜タンパク質の精製、結晶化、及び構造解析において共通に利用可能な汎用性のある構造体であるため、標的タンパク質の安定化若しくは構造解析の容易化に適さない場合があった。
【０００５】
また、標的タンパク質の安定化若しくは構造解析の容易化のために、ｂＲＩＬタンパク質又はＴ４リゾチームを標的タンパク質に付加させる技術が知られているが、当該技術では、標的タンパク質の安定化若しくは構造解析の容易化は限定的であった。
【０００６】
そこで、本発明は、標的タンパク質の安定化若しくは構造解析の容易化のための新規なタンパク質を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下のとおりである。
［１］
標的タンパク質に付加されるためのタンパク質であって、
タンパク質は、中央ドメイン、第１周縁ドメイン、及び第２周縁ドメインを含む所定の３次構造を形成し、
中央ドメイン、第１周縁ドメイン、及び第２周縁ドメインは、それぞれ、複数のヘリックスによって形成される疎水性コアを含み、
中央ドメインの疎水性コアは、第１周縁ドメインに含まれる少なくとも１つのヘリックス及び第２周縁ドメインに含まれる少なくとも１つのヘリックスを含む複数のヘリックスによって形成される、
タンパク質。
［２］
第１周縁ドメインは、第１周縁ドメインの表面のアミノ酸残基のうち、９０％以上のアミノ酸残基が親水性アミノ酸であり、第１周縁ドメインの疎水性コアの内部のアミノ酸残基のうち、９０％以上のアミノ酸残基が疎水性アミノ酸である、［１］に記載のタンパク質。
［３］
第２周縁ドメインは、第２周縁ドメインの表面のアミノ酸残基のうち、９０％以上のアミノ酸残基が親水性アミノ酸であり、第２周縁ドメインの疎水性コアの内部のアミノ酸残基のうち、９０％以上のアミノ酸残基が疎水性アミノ酸である、［１］又は［２］に記載のタンパク質。
［４］
第１周縁ドメインを形成するヘリックス及び第２周縁ドメインを形成するヘリックスは、１０～４０のアミノ酸残基からなる、［１］～［３］のいずれか一項に記載のタンパク質。
［５］
中央ドメインを形成するヘリックスは、第１周縁ドメイン及び第２周縁ドメインを形成するヘリックスよりもアミノ酸数が少ない少なくとも１つのヘリックスを含む、［１］～［４］のいずれか一項に記載のタンパク質。
［６］
第１周縁ドメインは、６～１２のヘリックスによって形成され、
第２周縁ドメインは、第１周縁ドメインを形成する６～１２のヘリックスと全て異なる、６～１２のヘリックスによって形成される、
［１］～［５］のいずれか一項に記載のタンパク質。
［７］
第１周縁ドメインを形成するヘリックスの本数と、第２周縁ドメインを形成するヘリックスの本数は、同一である、［１］～［６］のいずれか一項に記載のタンパク質。
［８］
所定の三次構造は、Ｎ末端側から順に、第１周縁ドメイン、中央ドメイン、及び第２周縁ドメインを含み、
第１周縁ドメインを形成するヘリックスは、標的タンパク質に含まれる第１標的ヘリックスと接続して、一連のヘリックスを形成する第１接続ヘリックスを含み、
第２周縁ドメインを形成するヘリックスは、標的タンパク質に含まれる第２標的ヘリックスと接続して、一連のヘリックスを形成する第２接続ヘリックスを含む、
［１］～［７］のいずれか一項に記載のタンパク質。
［９］
標的タンパク質は、Ｇタンパク質共役受容体であり、
第１接続ヘリックスは、Ｇタンパク質共役受容体の第５番目の膜貫通ドメインである第１標的ヘリックスと接続して、一連のヘリックスを形成し、
第２接続ヘリックスは、Ｇタンパク質共役受容体の第６番目の膜貫通ドメインである第２標的ヘリックスと接続して、一連のヘリックスを形成する、
［１］～［８］のいずれか一項に記載のタンパク質。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、標的タンパク質の安定化若しくは構造解析の容易化のための新規なタンパク質を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
付加タンパク質１００の構造を示す図である。
付加タンパク質１００の構造を示す図である。
付加タンパク質１００の構造を示す図である。
付加タンパク質１００の構造を示す図である。
付加タンパク質に含まれるヘリックスの位置関係を模式的に示した図である。
第１周縁ドメインを形成するヘリックスを模式的に示す図である。
第１周縁ドメインを形成するヘリックスを模式的に示す図である。
第１周縁ドメインを形成するヘリックスを模式的に示す図である。
第１周縁ドメインを形成するヘリックスを模式的に示す図である。
第２周縁ドメインを形成するヘリックスを模式的に示す図である。
第２周縁ドメインを形成するヘリックスを模式的に示す図である。
第２周縁ドメインを形成するヘリックスを模式的に示す図である。
第２周縁ドメインを形成するヘリックスを模式的に示す図である。
付加タンパク質１００の設計方法の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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