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人間の成長ホルモンの受容体と結合するようにヒトのプロラクチンを設計する
B C Cunningham1, D J Henner, J A Wells
1Department of Protein Engineering, Genentech, Inc. South San Francisco, CA 94080.
Science (New York, N.Y.)
|March 23, 1990
まとめ
科学者たちは,ヒト成長ホルモン (hGH) 受容体に結合するためにヒトプロラクチン (hPRL) を設計し,突然変異を導入しました. これは,新しいホルモン受容体相互作用を生み出すためのタンパク質工学の実現可能性を示しています.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 分子生物学は分子生物学である.
- プロテイン工学は,タンパク質の
背景:
- ヒューマンプロラクチン (hPRL) とヒト成長ホルモン (hGH) は,異なる機能を持つ同質ホルモンです.
- hPRLは,配列の類似性にもかかわらず,hGH受容体に結合しません.
研究 の 目的:
- 人間の成長ホルモン (hGH) 受容体に結合するようにヒトプロラクチン (hPRL) を設計する.
- 異なるホルモン間の受容体結合決定因子の移転の実現可能性を実証する.
主な方法:
- 繰り返しサイト指向型変異変異と結合分析を用いた.
- hPRLのcDNAがクローンされ,Escherichia coliで発現した.
- アラニンスキャンで特定されたhGHの変異は,hPRLに順次導入されました.
主要な成果:
- 8つの変異を持つhPRLの変種は,hGH受容体の結合定数の1万倍以上の増加を示した.
- このエンジニアリングされたhPRL変種は,野生型のhGHよりも少ないが,重要な親和性でhGH受容体と結合する.
- 設計された変異体は,hGHと26%の配列同一性を共有しており,標的型変異の力を強調しています.
結論:
- あるホルモンの受容体結合特性を,遠縁の同類ホルモンに与えることは可能である.
- 機能データベースは,直接的な構造情報なしで,タンパク質-タンパク質インターフェースの設計を導くことができます.
- このアプローチは,ホルモン受容体を標的としたタンパク質工学と薬物設計に意味を持っています.