3. プロテインチップを用いた蛋白質間相互作用分析

はじめに

　ヒトゲノムシーケンスの解読が終了し，DNAチップ技術(マイクロアレイ法)の開発が急速に推し進められた．このDNAチップを用いた遺伝子発現解析により，種々の疾患に関連する多くの遺伝子が発見されている．この手法は，DNAから転写されるmRNAレベルの変化を正常の状況と直接比較するものである．しかし，細胞の機能は，mRNAあるいはその翻訳産物である蛋白質の量的な変化のみで調節・維持されているわけではない．生体内では，蛋白質は，他の蛋白質や低分子リガンド，DNAなどと相互作用したり，リン酸化，糖鎖付加，アセチル化などの翻訳後修飾や限定分解を受けることで，翻訳直後とは全く異なる状態に変化する．したがって複雑な生命現象を理解するためには，蛋白質の翻訳後修飾や相互作用といった質的変化を解析することが重要である．特に多数の蛋白質の機能を明らかにしようとするプロテオーム解析では，蛋白質間相互作用の解析は中心課題の1つであり，迅速高効率(ハイスループット)で分析できる方法の開発が不可欠である．

　これまで，蛋白質間相互作用を解析するための多くの技術開発が行われ，古くから利用されてきたGST-プルダウンアッセイ，免疫沈降法や酵母2-ハイブリッド法に加え，最近ではアフィニティータグを用いたプルダウン法が脚光を浴びている．加えて，網羅的解析が可能であるDNAチップ技術の利点をプロテオーム解析に応用することも試みられており，その1つとして有望視されているのが，数多くの蛋白質を基板上に並べたプロテインチップである．しかし，蛋白質の調製と固定化というまだこれから解決すべき大きなハードルがある．ここではこれらの方法の長所・短所を比較し，プロテインチップを使った蛋白質間相互作用解析の今後の方向性を明らかにしたい．