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ワワクチンの効果を高める免疫賦活剤に対する免疫細胞受容体の構造解析

Mincle(Macrophage inducible C-type lectin)や MCL(Macrophage C-type lectin)は免疫細胞の表面に発現するタンパク質です。結核菌ワクチンとして知られている BCG に含まれ,免疫活性化効果のある結核菌由来の糖脂質と Mincle や MCL は結合し,免疫活性を引き起こし,病原体排除に関与することが明らかになっています。Mincle や MCL は C 型(カルウシウム依存型)レクチン受容体 1)に分類されますが,他の C 型レクチン受容体はこのような免疫賦活剤の糖脂質に対して結合しないため,その分子メカニズムが明らかになっていませんでした。今回,我々は Mincle や MCL の X 線結晶構造解析を行い,立体構造を決定し,そのメカニズムを明らかにすることを目指しました。 Mincle と MCL の単結晶を作製し,X 線構造解析を行いました。Mincle や MCL の構造と他の C 型レクチン受容体の構造とを重ね合わせた結果,糖認識部位の近傍に脂質を認識すると考えられる疎水性領域が Mincle と MCL に特異的に存在することがわかりました。これら疎水性領域が本当に脂質の認識に関わっているかを明らかにするために,この領域を他の C 型レクチン受容体のものに変えた変異体を作製しました。その変異体と糖脂質との結合を確認したところ,結合能が大きく下がっていることがわかりました。このことから,我々の考えた Mincle の糖脂質認識機構が正しいことが強く示唆されました。現在開発が進むワクチンにおいては,抗体産出能を上げるためにアジュバントが重要です。今回得られた Mincle や MCL の構造情報を利用してワクチンに必須な免疫賦活能の高い物質の設計が可能になることが期待されます。

生命医薬科学コース 前仲勝実教授 (生体分子機能学研究室)

 

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