東京大学大学院 薬学系研究科・薬学部

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2021/01/13

蛋白構造生物学教室の石田英子特任研究員、大戸梅治准教授、清水敏之教授らがウイルスのRNAを感知するToll様受容体と輸送に関与するUNC93B1との複合体構造を解明

自然免疫系は、ウイルスや細菌などの病原体が体内に侵入してきたときに、これらを感知し速やかに免疫機能を活性化させ、インターフェロンなどの抗ウイルス分子の産生を促します。Toll様受容体（TLR）は自然免疫系において病原体由来の分子を認識するセンサーとして働きます。中でもTLR3、7、8、9はウイルスや細菌由来の核酸（DNAやRNA）を認識することが知られています。我々の生体内には自らの核酸が多く存在するため、自己由来の核酸を認識することによる誤った免疫応答を避けるために、これらのTLRは細胞中で存在する場所を厳密に制御される必要があります。UNC93B1はこれら核酸認識TLRと結合し、TLRを細胞内の適切な場所に運ぶ役割を果たすことが報告されています。しかしながら、TLRとUNC93B1の詳細な相互作用様式はこれまで明らかになっていませんでした。

蛋白構造生物教室の石田英子特任研究員、大戸梅治准教授、清水敏之教授らの研究グループはクライオ電子顕微鏡（Cryo-EM）を用いて、TLR3-UNC93B1複合体およびTLR7-UNC93B1複合体の立体構造を明らかにしました。その結果、TLRとUNC93B1は主に互いの膜貫通領域を介して結合していることが示されました。TLRによる自己由来の核酸の認識は、関節リウマチや全身性エリテマトーデスなどの自己免疫疾患につながることが知られています。この研究により、核酸認識TLRが正しく機能を発揮するための重要なステップが明らかになったことから、新たな自己免疫疾患の治療薬の開発が進むことが期待されます。

本研究成果は2021年1月12日付でNature Structural & Molecular Biology電子版に掲載されました。
発表論文
雑誌名：Nature Structural & Molecular Biology
論文タイトル：Cryo-EM structures of Toll-like receptors in complex with UNC93B1
著者：石田英子*、浅見仁太、張志寛、西澤知宏、重松秀樹、大戸梅治†、清水敏之†（*筆頭著者、†責任著者）
DOI番号：10.1038/s41594-020-00542-w
論文へのリンク：https://www.nature.com/articles/s41594-020-00542-w

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https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/ja/press/z0111_00034.html