在细胞内即时激活目标蛋白质，自由地调控细胞功能——如果存在此类技术，便可选择性地清除癌细胞或激活特定细胞。这是实现无身体负担治疗的一项重要技术。近年来，通过外部光照调控蛋白质活性的光遗传学方法备受关注，但该方法存在难以抵达生物组织深部的难题。
日本金泽大学纳米生命科学研究所的新井敏教授等人组成的研究团队，利用比光更易抵达深部的热量，成功开发出一种以温度变化为“开关”即时激活目标蛋白功能的分子工具。研究团队合成了一种蛋白质，融合了引发细胞死亡（该细胞死亡能更好地维持生物体状态）的“凋亡”酶：“半胱天冬酶8（CASP8）”，以及具有随温度升高产生凝集性质的“弹性蛋白样多肽（ELP）”。研究团队利用这种蛋白质在超过某一特定温度后会局部浓缩并激活CASP8的特性，实现了CASP8在正常体温下不发挥功能，加热后发挥功能并“开启”细胞凋亡的机制。研究人员还进一步使用该蛋白质，通过近红外激光对单个目标细胞进行局部加热，成功实现了细胞凋亡的选择性诱导。
利用超过某一温度后有聚集性质的ELP与诱导凋亡的CASP8相融合的蛋白质，以温度变化作为“开关”来诱导细胞凋亡。
本次开发的分子工具，通过在相对于温度变化无大幅功能变化的蛋白质上加入温度响应结构域，实现了根据温度变化的“开启和关闭”功能。该技术不仅适用于医疗应用，预计还将在广泛的生物领域发挥作用。（TEXT：中条将典）
原文：JSTnews 2025年11月号
翻译：JST客观日本编辑部
