病気とイオンチャネル
イオンチャネルに関連した疾患
ヒトおよび動物の疾患の多くが、イオンチャネルの機能不全によって引き起こされています。これは、イオンチャネルをコードする遺伝子の突然変異によって直接的に引き起こされる遺伝的現象です。 このような疾患は「チャネル病」と呼ばれ、その例としては、嚢胞性線維症、てんかん およびQT延長症候群などの心不整脈などがあげられます。 また、病気によってはイオンチャネルを制御するタンパク質をコードした遺伝子の変異による欠陥から生じる場合もあります。
あるいは、イオンチャネルは下痢などの非遺伝的疾患に関与する場合もあり、そのようなケースではイオンチャネル機能に対する毒性効果が介在します。
薬剤標的としてのイオンチャネル
特定のイオンチャネルと強力かつ選択的に相互作用する新薬の研究は、強く技術主導で進められ、ハイスループットスクリーニングに焦点が当てられています。 これらハイスループットスクリーニングから得られた活性物質は、パッチクランプ法などの機能的評価においてさらに分析されます。 分子レベルでのスクリーニングに向けたこれらの発展は、主に、1）イオンチャネル遺伝子のクローニングと細胞株での発現、2）新規の生物学的ハイスループットスクリーニング技術によって可能になりました。
イオンチャネルの特性評価技術
イオンチャネルに対する化学物質の作用を検証する唯一の直接的な方法は、チャネルを流れるイオン電流を測定し、化合物がこの電流を変化させるかどうかを明らかにすることです。 パッチクランプ技術は、イオンチャネル機能のあらゆる性状を明らかにする上で非常に有効であることが証明されています。 しかし、従来のパッチクランプ技術ではスループットが低く、高度な専門技術者を必要とするため、創薬やスクリーニングにおいて大きな弱点となっていました。
自動パッチクランプ装置の出現により、それらの弱点はほとんど克服されます。QPatchとQubeでは、あらかじめ電気生理学的知識を持たないオペレーターが実験を行うことができます。熟練したSophionのアプリケーションサイエンティストや電気生理学に精通した御社の同僚の助けを借りれば、あなたもパッチクランパーになることができるのです！