理工学部 物理学科の生物物理第一研究室(光武 亜代理准教授)に所属する理工学研究科 物理学専攻 博士後期課程3年の横井 駿さんが筆頭著者となった論文が、国際学術雑誌The Journal of Physical Chemistry BにおけるVolume 126, Issue 25 (2024)のFront cover(表紙絵)として選出されました。なお、本研究は、関西医科大学 医化学講座の寿野 良二准教授との共同研究です。
論文タイトル:Structural and Computational Insights into Dynamics and Intermediate States of Orexin 2 Receptor Signaling
オレキシン2受容体は、睡眠に関わる重要な机能を担っている骋タンパク质共役受容体(骋笔颁搁)です。近年、オレキシン2受容体の不活性状态の构造だけでなく、活性状态の构造も明らかになり、リガンド结合や活性化メカニズムについて议论が行われています。しかし、オレキシン2受容体を含めた骋笔颁搁は不活性?活性状态だけでなく、様々な中间状态を形成することが知られており、创薬応用に向けた动的性质の理解の重要性が示唆されています。本研究では、目に见えない生体分子などの振る舞いを计算机によって原子レベルで予测する手法である分子シミュレーションを大规模に実行し、光武研究室で独自に开発されてきた动的解析手法である缓和モード解析をデータ解析に适用することで、オレキシン2受容体の活性化における原子レベルの动的性质や中间状态に関する特徴量を抽出しました。さらに、得られた特徴量を定量的に评価することによって、他の骋笔颁搁における特徴量の普遍性についても议论しました。活性化や中间状态のダイナミクスを原子レベルで理解することは、ナルコレプシーの治疗薬としてオレキシン2受容体に特异的に结合する薬剤の开発における重要な知见となることが期待されます。