【德島大學】闡明透過相分離控制轉錄因子集散地形成的「分子開關」機制～構造波動控制轉錄因子的分子集合～

2026年（令和8年）5月19日，國立大學法人德島大學宣布，已闡明細胞受壓時發揮作用的熱休克轉錄因子1（Hsf1）的活化機制。

### 重點提要 - 闡明了Hsf1透過與DNA結合，引發生物質相分離反應進而集合並活化的原理。 - Hsf1平時因分子內相互作用而受到抑制，但結合DNA後，原子級別的波動發生變化，解除抑制並轉化為活化狀態。 - 轉錄因子以往被認為是難以進行藥物開發的目標，此發現有望引領針對「引發相分離的蛋白質波動」進行控制的新型藥物研發戰略。

### 研究詳情 當細胞受壓時，Hsf1會結合至目標DNA，同時啟動一群保護細胞的基因。在此過程中，Hsf1透過相分離高效地聚集多個轉錄因子。德島大學先端酵素學研究所的齋尾智英教授研究團隊，利用溶液核磁共鳴分光法（NMR法）等生物物理學研究手段，解開了Hsf1如何從自我抑制型轉變為活化型的機制。

具體而言，在常態下的Hsf1中，負責驅動相分離的天然變性區域（IDR）會與DNA結合域（DBD）在分子內結合，使其活性被封鎖。相對地，當DNA結合時，DBD的構造靈活性（Flexibility）提高，釋放了IDR，進而促進IDR之間的相互作用並引發相分離。這種局部DNA結合透過「動態異構效應」傳遞信息至遠端部位的機制是核心所在。

本研究成果於2026年5月19日發表於國際學術期刊《Angewandte Chemie International Edition》電子版。由於Hsf1過度活化會提高癌細胞的壓力耐受性，而活性降低則與神經退化性疾病有關，因此深入理解其活性控制機制對醫療領域具有重大貢獻。