研究活動研究者が語る 東薬の先端研究 ～構造生物学～　いのちの仕組みの理解と、創薬基盤

皆さんご存知のように、私たちの体は細胞によって構成されています。細胞の中では、さまざまな化学反応(代謝や、セントラルドグマ：複製・転写・翻訳、シグナル伝達など)が極めて効率よく進行し、その反応は精緻に制御されています。これら化学反応が集積した姿こそ、「いのち」と言えるのではないでしょうか。では、これら反応は何故うまく進行できるのでしょうか。細胞の中でのさまざまな化学反応を進行させる触媒（酵素）として、タンパク質が働いているからです。タンパク質は、特定の立体構造（かたち）を形成します。この、かたち、が足場として、種々の官能基（特徴的な化学構造）を立体的に配置させることで、極めて優秀な触媒として働くことができるわけです。また遺伝のしくみの理解がDNA分子の二重らせん構造の提唱が大きなきっかけになったことはご存知の通りです。分子の世界を“目に見える形で”記述する学問が、構造生物学です。分子の観点から生命を理解しようというムーブメントである「分子生物物理学」のなかの、1つ重要な領域です。

構造生物学の成果は、いのちのしくみの「解明」だけにとどまらず、なぜ薬が効くのかという「理解」、また薬の開発という「応用」面を大きく前進させます。
私達のテーマの例をあげると、細胞の機械刺激応答（メカノセンシング）に関わり、腫瘍形成に関与するタンパク質の構造解析や、細胞内の微小管伸長を促進するタンパク質を阻害する分子の開発があります。これは新規な抗がん剤開発の基礎となります。医学・薬学の観点から重要な生体高分子、さらには生体内の重要な現象について構造解析を推進していきます。