ポイント
- 光を照射するだけで、細胞内外におけるたんぱく質の凝縮体（液滴）の形成と解消を、繰り返し切り替えられるツール「OptoChaperone（オプトシャペロン）」を開発しました。
- 従来、一度形成された「液滴の解消」は困難でしたが、分子シャペロンと呼ばれる生体分子の機能と光技術を融合させることで、液滴状態の可逆的切り替えを実現しました。
- 疾患関連たんぱく質の凝縮状態制御に成功したことで、凝縮状態の解消不全が引き起こす筋萎縮性側索硬化症（ALS）などの発症メカニズムについて理解が進み、治療法開発につながることが期待されます。
細胞内では、たんぱく質が液滴状に凝縮する相分離現象によって、さまざまな働きが調節されています。一方で、この凝縮状態を適切に解消できなくなると、異常な凝集が発生します。この凝縮制御破綻（はたん）と凝集の関係は、多くの神経変性疾患の発症過程として注目されています。
徳島大学 先端酵素学研究所の齋尾 智英 教授、松﨑 元紀 助教、徳島大学 大学院医学研究科のDo Thanh Tuan 大学院生らの研究グループは、光照射によってたんぱく質液滴形成と解消を自在に操作できる「OptoChaperone（オプトシャペロン）」を開発しました。この技術の特徴は、発症過程の理解に不可欠でありながらも、これまで難しかった「できた液滴を解消する」操作を可能にした点です。この「可逆的な操作」は、相分離状態の維持・解消と病的凝集との因果関係に関するより詳細な解析を実現します。将来的には筋萎縮性側索硬化症（ALS）などの発症メカニズムの解明や、新たな治療法開発の加速が期待されます。
本成果は、2026年4月20日付で「Journal of the American Chemical Society（JACS）」のオンライン版に掲載されました。
本研究は、日本学術振興会（JSPS） 科学研究費助成事業（JP24K18063、JP20K15969、JP22H04847、JP22K15278、JP23KK0105、JP19K06504、JP19H04945、JP20H03199、JP20KK0156、JP22H02560、JP22K18361、JP23H05470、JP23H01995、JP23K23824、JP25K02217、JP21H05094、JP21H05093、JP19H05769）、日本医療研究開発機構（AMED） 難治性疾患実用化研究事業（JP22ek0109437h0003、JP25ek0109642h0003、JP24wm0425004h0004）、科学技術振興機構（JST） 創発的研究支援事業（JPMJFR204W）、同 先端国際共同研究推進事業（ASPIRE）（JPMJAP2526）、同 次世代研究者挑戦的研究プログラム（SPRING）（JPMJSP2113）および文部科学省 「若手研究者戦略的育成プログラム」 HIRAKUグローバルプログラムの支援を受けて実施されました。
また、アステラス病態代謝研究会、上原記念生命科学財団、日揮・実吉奨学会、武田科学振興財団、住友財団、千里ライフサイエンス振興財団、中島記念国際交流財団、旭硝子財団、公益信託「生命の彩」 ALS研究助成基金、加藤記念難病研究助成基金、持田記念医学薬学振興財団、キヤノン財団、JKA、内藤記念科学振興財団、せりか基金のご支援もいただきました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 PDF（494KB）
＜論文タイトル＞
- “OptoChaperone – A biohybrid tool for regulating protein condensates in cells and in vitro”
- DOI：10.1021/jacs.6c04074
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