나고야대학 세포생리학연구센터/대학원 창약과학연구과의 아베이치 케이준 교수, 후지요시 호칙 객원 교수 등의 연구 그룹은 소화에 중요한 위산 분비를 담당하는 위 양성자 펌프의 구조를 원자 수준에서 해명한다 일에 성공했다.
우리가 음식을 섭취하면 위산이 분비되고 위의 내부는 pH1이라는 매우 산성도가 높은 상태가 된다.세포 내부가 중성(pH7 부근)임을 감안하면 위 내부와의 pH 차이는 매우 크다.위 내부의 강산성 환경을 낳는 위 양성자 펌프가 왜 이런 강산성 환경을 만들어낼 수 있는가 하는 문제는 40년 이상 미해결 수수께끼였다.
이번 연구 그룹은 인간 유래의 배양 세포를 이용하여 인공적으로 위 양성자 펌프를 발현시키고, 여기에서 대량으로 조제한 위 양성자 펌프를 사용하여 3차원 결정을 작성하여 대형 방사광 시설 Spring-8 X 선 마이크로 포커스 빔을 이용하여 회절 데이터를 얻음으로써 위산 억제제가 결합 된 결정 구조를 원자 수준에서 해명하는 데 성공했다.위산 억제제는 위 양성자 펌프의 이온 경로에 푹 빠져 들어가 차단함으로써 활성을 저해하고 있는 것을 알 수 있었다.또, 위 이온 펌프의 이온 결합 사이트의 아미노산의 차이나 구조에 의해, 다른 이온 펌프에서는 달성할 수 없는 강한 산성 환경을 위의 내부에 만들어내는 구조를 구조 해석에 의해 처음으로 밝혔다.
본 성과는, 2018년 4월 5일자(일본 시간 오전 2시) 영국 과학 잡지 「Nature」온라인판에 게재되었다.
