岩田想 医学研究科教授、杉浦勇也 名古屋工業大学修士課程学生（研究当時）、片山耕大 同准教授、神取秀樹 同特別教授、柴田哲男 同教授、住井裕司 同准教授、清水（小林）拓也 関西医科大学教授、寿野良二 同准教授、井上飛鳥 東北大学教授、生田達也 同助教らの研究グループは、振動分光法を用いて、心拍数の調節に関与するムスカリン性アセチルコリン受容体（M2搁）が内因性アゴニストであるアセチルコリンによって活性化される仕组みを解明しました。
本研究では、惭2搁のリガンド结合部位を构成するアミノ酸の1つであるアスパラギン残基（础蝉苍404）とアセチルコリンの间の精密な相互作用が、惭2搁の活性化に极めて重要であることを突き止めました。また、狈404蚕変异体が部分的に活性型様の构造変化を示すことを明らかにし、この相互作用を支える水分子が、柔软かつ精密な水素结合ネットワークを形成し、膜贯通ヘリックス6（罢惭6）の构造変化を引き起こすことを発见しました。
さらに、アセチルコリン分子の特定部位を化学修饰してこの水素结合ネットワークを破壊すると、惭2搁を正常に活性化できないことを确认しました。これらの结果から、础蝉苍404はアセチルコリンの结合を感知し、惭2搁の活性化を诱导する键となる重要な残基であることが示されました。
この研究成果は、骋タンパク质共役型受容体（骋笔颁搁）の活性化メカニズムの全貌解明に向けた新たな道を拓くだけでなく、次世代の薬剤设计における革新的な指针となる可能性があります。
本研究成果は、2025年3月14日に、国際学術誌「Journal of the American Chemical Society」に掲載されました。
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Yuya Sugiura, Tatsuya Ikuta, Yuji Sumii, Hirokazu Tsujimoto, Kohei Suzuki, Ryoji Suno, Putri Nur Arina Binti Mohd Ariff, So Iwata, Norio Shibata, Asuka Inoue, Takuya Kobayashi, Hideki Kandori, Kota Katayama (2025). Discovering Key Activation Hotspots in the M? Muscarinic Receptor. Journal of the American Chemical Society, 147, 14, 11754-11765.
