京都大学大学院理学研究科 関山直孝 助教、児玉高志 同研究員（研究当時、現：大阪大学蛋白質研研究所）、杤尾豪人 同教授、理化学研究所放射光科学研究センター 高場圭章 基礎科学特別研究員、眞木さおり 同研究員、米倉功治 グループディレクター（東北大学多元物質科学研究所 教授を併任）らの共同研究グループは、筋萎縮性側索硬化症（ALS: Amyotrophic lateral sclerosis）の発症に関わる機構として、T-cell intracellular antigen-1（TIA-1）のプリオン様ドメインに生じるアミノ酸変異が高密度な凝縮構造を形成することがその一因となっていることを解明しました。
細胞質に形成されるストレス顆粒（SGs）の主要な構成因子の一つであるTIA-1は、特定の立体構造を持たない天然変性タンパク質領域であるプリオン様ドメイン（PLD）を持ちます。TIA-1のPLDには、神経変性疾患の一種である筋萎縮性側索硬化症（ALS）に関するアミノ酸変異（ALS変異）が確認されていましたが、これらの変異がどのように病気を引き起こすのかはわかっていませんでした。本研究では、核磁気共鳴法（NMR: Nuclear magnetic resonance）や分子動力学シミュレーション、そして3次元電子線結晶構造解析を用いて、ALS変異が引き起こす微細な構造変化を明らかにしました。この成果は、TIA-1が形成する凝縮構造を標的としたALS治療薬の開発などに貢献することが期待されます。
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理化学研究所 広報室 報道担当
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