理化学研究所 研究世界初、代謝の謎「メタボロン」の部分構造と機能を解明
－酵素を正しく導く新原理「GATEメカニズム」－
【注目の成果：共同研究・産学連携のためのチェックポイント】
 | 生命に共通する代謝制御の原理となる可能性があり、合成生物学や代謝工学など幅広いバイオ分野への応用が期待 |
【産学連携対象 全学共通分野 Discovery Saga】
【Sagaキーワード】
2026年6月16日
東北大学
金沢大学
徳島大学
理化学研究所
北海道大学
概要
理化学研究所 放射光科学研究センター 利用技術・システム開発研究部門 生物系ビームライン基盤グループ 竹下 浩平 研究員と利用技術・システム開発研究部門 山本 雅貴 部門長は、東北大学 大学院工学研究科の今泉 璃城 特任助教、和氣 駿之 准教授らと共同で、メタボロンの部分構造とその機能を、世界で初めて原子レベルで解明しました。研究グループは、植物のフラボノイド合成に関わるカルコン合成酵素（CHS）と、それを補助するタンパク質CHILとの複合体構造を解析しました。その結果、CHILがCHSの活性部位の構造を変化させ、不安定な反応を正確に制御していることを明らかにしました。このときCHILは、主役の酵素に寄り添いながら働く「動的な導き手」として機能していることが分かりました。さらに、このような一過的なタンパク質間相互作用により酵素の活性部位が調整され、代謝の正しい入口（ゲート）へ導かれる仕組みを、「GATE（Guided Active-site Tuning via transient Enzyme association）メカニズム」と名付けました。本成果は、科学誌Nature Catalysisに、2026年6月15日付で掲載されました。
詳細は東北大学のホームぺ―ジをご覧ください。
原論文情報
DOI : 10.1038/s41929-026-01551-6報道担当
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