研究のはじまりこの表題を簡単にいうと、「ひとつの名もないタンパク質が研究対象として取り上げられ、学会に発表され、名前がつけられ、多くの人々の注意を引くようになり、その結果として一般的な教科書にも記述されるようになった」という物語です。この物語に私がどう関わったかをお話しします。1970年ごろ、私は脳に特異的なタンパク質(S100タンパク質)を研究するにあたり、対照タンパク質としてこのタンパク質に目を付けました。このS100タンパク質の精製は非常に難しいと評判でした(これについては、次回記述します)。その対照として選んだタンパク質は、電気泳動ではS100とほとんど同じ移動度を示し、さまざまな組織に普遍的に存在するもので、特に名前はありませんでした。私は電気泳動のバンドの様子から見て、取り扱いやすいタンパク質ではないかと考えました。その当時、私たちの研究室は出来てからの日も浅く、研究の中心は4年生の卒業研究でした。そこで、既知のタンパク質を用いて実験条件を検討しながら実験者の腕前を量り、結果を見ながらその手法を目的のタンパク質に適用していくという進め方をしました。これは以前、私が魚のインスリンの研究に用いた方法です。既知のウシのインスリンで実験を行い、その結果を参考にして魚のインスリンの分析と操作を行うというものでした。この方法は極めて有効でしが、ウシのインスリンは自在に結晶化できましたが、魚のインスリンはついに結晶になることはありませんでした。当時、魚のインスリンは球晶にしかならないといわれていましたが、後にこの様なサンプルには数種類のインスリンが混合されていることが解りました。遠洋魚業の漁師さんが「マグロ」と称される数種の魚のスタニウス小体を混ぜてしまっていたことが解ったのです。ころ(1965年)、私たちの研究室に7人の卒研生が来ました。基礎的な訓練が出来ていないのに、高邁な理屈だけを喋る人々でした。彼らの研究対象は、電気泳動で検出される酸性の強い3つのバンド―S100由来の2種と対照タンパク質(後のカルモジュリン)―にしましたが、この対照タンパク質はこの時点では、単に“脳の酸性タンパク質”というほかありませんでした。Societyに発表し、タンパク質分離に対する有効性を示していました。私たちも日本で初めてそれを合成し、その有効性を確かめるとともに、いくつかの研究室にそのイオン交換体を提供したりもしていました。Foundationで研究をしているときSoberさんがやって来て、私が低温室で動かしているクロマトグラフィー装置を見ながら寒い中でいろいろと議論をしたことを覚えています。Meetingで発表していました。彼らは、すべてのタンパク質に番号を付けることを試みており、S100はその時の名称です。その何年か後に彼の研究室を訪問した際、そこに自動クロマトグラフィーの装置はありましたが、研究室の設備と人員とを見てそれ以上の研究は進められそうにないと感じたのを覚えています。私たちの研究室は研究費も少なく、自動クロマトグラフィーの装置もなく、十分な経験を積んでいるともいえませんでしたが、優秀な学生と気力がありました。毎年、学生の教育や訓練を兼ねて、タンパク質の大量生産を行ったわけです。年々、少しずつ操作条件に改変を加えながら作り上げたのが図1になります。g)この対照タンパク質(後のカルモジュリン)を担当させられた学生は不満気でした。どこの組織にも普遍的に存在する名もないタンパク質を(誰も研究はしていないといいながら)研究しろというのですから、意気に燃えている学生にして見れば、当然といえば当然でしょう。私は、このタンパク質は電気泳動の挙動やバンドの形状から見て、実験経験の少ない学生にも精製しやすく、数年の内に誰かが研究を始めるとの予想から、学生の訓練には最適だと考えていました。この精製に要するクロマトグラフィー系はかなり大がかりで、溶離液の量も数百リットルから千リットルにもなりました。よる純度分析などもあり、大変な作業でした。4月から始めて7月位までかかり、精神的にもかなりの緊張感を伴う研究となりました。この頃、このタンパク質について、日本生化学会などで「脳に存在する酸性の強いタンパク質」として発表をはじめました。フェニルアラニンの含量が多いので、“Phe-Rich-Protein”とも呼んでいました。垣内史朗さんのデータに出会うことになりました。垣内さん達の研究は、「リン酸化酵素の活性化に関わる因子が存在し、それはカルシウムによって活性化される」というものでした。その因子は微量でしか存在しないと考えられており、まだ十分に精製されていなかったこともあり、新しいホルモンのようなものではないかと考えられていました。私は学会でその話を聞いて、「これは、私たちが精製し、構造を解析しているタンパク質と同一ではないか」と思いました。垣内さんは大阪大学の所属で、学部は異なりましたが私と同期生でもありましたので、私たちのタンパク質の活性試験を依頼しました。その結果は私たちのタンパク質サンプルが極めて高活性であることが解りました。Proteinであり、一方、私たちの研究ではさまざまな組織内にかなり多量に存在することが解っていましたのでホルモンの可能性は否定されました。私の所から大量にタンパク質を提供したことで、その研究は非常に進みました。カルモデュリン―Ca2+受容蛋白質」(1981)の単行本の出版となり、さらに、垣内さんはこの研究で1988年(昭和58年)に朝日賞を受賞されました。受賞のテーマが「カルモジュリンとカルモジュリン結合タンパク質の発見」であったことから、彼は私と会うたびに、ぼそぼそと言い訳をしてくれました。Cheung教授と激しい先陣争いを繰り広げていました。Protein(in))(CaM)という名前を付けていました。垣内さんも色々考えたうえでそれに従いました。Function」7巻(1980-1987)の編集をしてその地歩をかためましたが、研究のうえでは次第に後退していきます。Chance教授の教え子で、この研究所には私の研究室出身の足立和夫教授がいます。Dixon著「Enzyme」(1987)にその結晶の写真が出ています)の研究を認められた結果です。その後、北海道大学の矢沢さん達はtetrahymenaからカルモジュリンの簡便な抽出法を工夫し、構造決定などを行いました。現在では精製の標準法は逆相の高速液体クロマトグラフィーになっていますが、私たちはこの様な方法は特別な場合以外にはあまり用いませんでした。サンプルを凍らせることもあまりしませんでした。タンパク質の高次構造は一度変化させると元へ戻らなくなることがあるからです。最新の探日録をお届けするバイオダイレクトメールのご登録はこちらからTweetお問合せフォーム※よくあるお問合せとご回答(FAQ)は「こちらで»」ご覧いただけます。※ファイルを添付してのお問合せは、お手数ですが「Tech-JP@ge.comまでメールにて」お問合せください。関する情報の収集・分析及び提供、新製品・新サービスの研究開発等並びに市場調査のために利用します。当社は個人情報を業務委託先に預ける場合がありますが、個人情報の取扱いに関する法令、国が定める指針その他の規範に従い、委託先に対する必要かつ適切な監督を行います。9:00〜12:00、13:00〜17:30)にて承ります。