無細胞タンパク質合成系は、さまざまなタンパク質を効率よく
生産する技術として期待されています。
しかしながら、まだまだ、いくつか検討すべき課題もあります。
今回は、補因子結合タンパク質のアポタンパク質がどれくらい
生産でき、ホロタンパク質へと変換可能か調べました。

このアポタンパク質に、FMNを加えると、ホロタンパク質へと
変換され、酸化還元電位を求めることもできました（図3）。

FMN非存在下で、このタンパク質を生産（図2）すると、
効率よくアポタンパク質が生産できました。

図1　モデルタンパク質
硫酸還元菌FMN-結合タンパク質

図2 アポタンパク質生産の様子

今回、我々がモデルタンパク質としたのは、硫酸還元菌の
FMN-結合タンパク質（図1）です。
このタンパク質は二量体で、FMNが各サブユニットに1つ
結合しています。

そしてさらに、非天然アミノ酸
アジドチロシンを35位に導入した
ホロタンパク質とアポタンパク質
を生産。
両者のトリアリルフォスフィン誘導体
への反応性を比較しました。（図4）

図3　酸化還元電位の測定

図5　我々が提案したFMN結合にともなう
FMN-結合タンパク質の構造変化

図4　アポタンパク質（上）とホロタンパク質（下）の
トリアリルフォスフィン誘導体への反応性の違い