6． さいごに135AUTHOR酸性で沈澱し、中性で分散した状態になる。このpHに応答する沈殿と分散の状態変化は可逆で、繰り返し実現させることができる。 CspB50タグによる酸性沈殿現象は、C末端側に結合させるペプチドの配列によって沈殿するpHが異なること、イオン強度を高くすると沈殿しやすくなること、タンパク質濃度依存性がないことなどから、等電点沈殿のメカニズムで説明ができると考えられる18）。すなわち、CspB50ペプチドは中性の条件では電荷の反発によって分散していられるが、pHを下げていくにつれて等電点に近づき、分散できなくなっていくのである。このように、タンパク質が水溶液に分散するためには静電的に反発しているという特徴を理解しておくと、pHやイオン強度などの簡単な条件変化で、タンパク質集合体の形成と再分散を制御できる技術になる。この方法を使うと、組換え体ペプチドとして合成した試料を酸性にして集めることができるので、CspBとペプチド薬の間にTEVプロテアーゼ切断サイトを入れておけば、クロマトグラフィーを使わずにタンパク質を精製する方法になる19）。 タンパク質は本来、水溶液中に分散しにくい性質がある。この性質を生かすと、タンパク質の安定化や濃縮、精製などの技術に応用できる例をいくつか紹介した。なお、細胞内にもタンパク質がドロプレットを形成し、転写や翻訳、シグナル伝達、物質の輸送、酵素の連続反応などの多様な機能を担っていることが明らかにされてきた20）。なお、このような相分離生物学の見方によって、低分子薬の効果やアミロイドの性質が新しい理解のレベルに至ることについて、以前に本誌でも紹介しているの参考文献 1） Iwashita K., et al., Int. J. Biol. Macromol., 120, 10‒18 （2018） 2） Shiraki K., et al., Biophys. Rev., 12, 587‒592 （2020） 3） Iwashita K., et al., Curr. Pharm. Biotechnol., 19, 946‒955 （2018） 4） Salinas B.A., et al., J. Pharm. Sci., 99, 82‒93 （2010） 5） Nakauchi Y., et al., Mol. Pharm., 19, 1160‒1167 （2022） 6） Oki S., et al., J. Pharm. Sci., 111, 1126‒1132 （2022） 7） Nakauchi Y., et al., Int. J. Biol. Macromol., 182, 162‒167 （2021） 8） Kurinomaru T., et al., Int. J. Biol. Macromol., 100, 11‒17 （2017） 9） Shiraki K., et al., Curr. Med. Chem., 23, 276‒289 （2016）10） Izaki S., et al., J. Pharm. Sci., 104, 2457‒2463 （2015）11） Maruyama T., et al., J. Biosci. Bioeng., 120, 720‒724 （2015）12） Izaki S., et al., J. Pharm. Sci., 104, 1929‒1937 （2015）13） Tsumura K., et al., J. Biosci. Bioeng., 133, 17‒24 （2022）14） Kurinomaru T., et al., J. Pharm. Sci., 103, 2248‒2254 （2014）15） Matsuda A., et al., J. Pharm. Sci., 107, 2713‒2719 （2018）16） Mimura M., et al., J. Chem. Phys., 150, 064903 （2019）17） Nonaka T., et al., Protein Expr. Purif., 146, 91‒96 （2018）18） Nagano H., et al., Protein Expr. Purif., 195‒196, 106091 （2022）19） Nonaka T., et al., Protein Expr. Purif., 155, 66‒71 （2019）20） 白木賢太郎, 相分離生物学, 東京化学同人, 1‒168, （2019）21） Shiraki K., MEDCHEM NEWS, 30, 205‒208 （2020）でご興味がある方はご覧ください21）。本稿は、研究室の学生や共同研究者とともに行った成果を元にまとめたものです。皆様にあらためて感謝いたします。白木賢太郎（しらき けんたろう）1994年 大阪大学理学部卒業1999年 大阪大学大学院理学研究科修了同 年 博士（理学）（大阪大学）同 年 科学技術振興事業団博士研究員2001年 北陸先端科学技術大学院大学助手2004年 筑波大学物理工学系助教授2007年 筑波大学数理物質系准教授2016年 筑波大学数理物質系教授、現在に至る専門分野：蛋白質溶液学、相分離生物学Data-Independent Acquisition（DIA）法 質量分析装置の性能の著しい向上により、プロテオーム解析では1度に数千種類のタンパク質の同定・定量が可能になっている。従来のデータ取得法であるData-dependent acquisition（DDA）法は、強度の強いプリカーサーイオンを順番に選択してタンデム質量分析を行う方法であり、量の少ないタンパク質の検出や再現性に課題があった。それに対しData-independent acquisition（DIA）法は、選択されたm/z範囲内のすべてのイオンをタンデム質量分析して分子構造を決定する方法であり、より高深度の分析（微量なタンパク質・ペプチドの検出・定量）が可能となっている。創薬標的分子や疾患関連バイオマーカーの探索への応用に期待が高まっている。 中村恵宣（神戸大学大学院医学研究科）Copyright © 2022 The Pharmaceutical Society of JapanCopyright © 2022 The Pharmaceutical Society of Japan用語解説
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