記者が10月20日に知ったところによると、ウェストレイク大学生命科学部のルー・ペイロン氏の研究チームは、ウェストレイク大学の李波氏らのチームとともに、2つの「世界初」を達成するのに6年かかった——初めて、電位依存性アニオンチャネルの正確なデノボ設計が達成され、人工的に設計されたイオンチャネルタンパク質の最初の生体内実験が完了し、タンパク質設計の分野における重要なブレークスルーを促進しました。関連する研究が最近 Cell 誌に掲載されました。
「人間の体内では、神経細胞や筋肉細胞など、ほとんどの細胞の表面にイオンチャネルが分布しています。その役割は、細胞の内と外を結び、情報を正確に伝えることです。」 Lu Peilong氏は、自然の電位依存性イオンチャネルは電圧の変化を感知して「スイッチ」を制御することができ、まさに「セキュリティゲート」のように特定のイオンを選別することもできると述べた。
ウェストレイク大学の科学研究チームは、電位依存性アニオンチャネルの正確なデノボ設計を初めて達成しました。写真提供：ウェストレイク大学
この研究で、Lu Peilong のチームは、静的構造を持つ膜タンパク質の設計から、外部刺激に応答して構造変化を受ける動的変化を持つ膜貫通タンパク質の設計に至るまで、タンパク質設計の分野で重要なブレークスルーを達成しました。研究チームは西湖大学の李波教授のチームと協力して、マウスの脳のニューロンに人工チャネルを移植したところ、マウスのニューロンの発火頻度が大幅に減少することを発見し、人工的に設計されたイオンチャネルタンパク質が生理的条件下で機能できることを証明した。
「この研究結果は、デノボタンパク質設計の大きな可能性を示しており、細胞および神経活動を調節できる人工的に設計されたイオンチャネルタンパク質薬の開発に一歩近づいたことも意味します。」ルー・ペイロン氏は語った。