用語集
「ペリプラズム」とは？
大腸菌の内膜と外膜の間の区画。細胞質より酸化的で、ジスルフィド結合が形成されやすい。
大腸菌の内膜と外膜の間の区画。細胞質より酸化的で、ジスルフィド結合が形成されやすい。
ペリプラズムは大腸菌の内膜と外膜のあいだにある区画で、細胞質より酸化的な環境とジスルフィド結合形成を担う酵素群が備わっています。この特性が、ジスルフィド結合を必要とする抗体断片などの製造戦略に直結するため、発現系設計の要所として押さえておく必要があります。
大腸菌はグラム陰性菌であり、内膜・ペリプラズム・外膜という層構造を持ちます。このうちペリプラズムが細胞質と最も大きく異なる点は、環境の酸化還元状態です。細胞質が還元的であるのに対し、ペリプラズムは酸化的で、ジスルフィド結合の形成と品質管理を担う酵素群（Dsbファミリー）がそろっています。具体的にはDsbAがシステイン残基間に結合を導入し、DsbCが誤った組み合わせを組み直すという分業で、S-S結合の質が決まります。この仕組みのおかげで、抗体断片（Fab、scFv）のようにジスルフィド結合を必要とするタンパク質と相性が良い場所とされています。
タンパク質をペリプラズムへ届けるには、シグナル配列と呼ばれる短いアミノ酸配列を宛先ラベルとして付け、SecYEGというトランスロコン（膜のトンネル）を通じて輸送します。タンパク質はまだ折りたたまれていない伸びた状態でトンネルを通過し、通り抜けてから折りたたまれます。回収の際は、外膜だけを選択的に透過させることでペリプラズムの内容物を細胞質と分けて取り出せます。浸透圧ショックなどによる選択的抽出を使えば、強い機械力を必要とせず、せん断に弱い目的物や、ペリプラズム局在タンパク質の回収に向く一方、薬剤・酵素の残存除去という後段の課題も伴います。
ペリプラズムに含まれるタンパク質種は細胞質全体より少ないため、選択的に取り出すことで精製の出発点での夾雑が少なくなりやすいという利点があります。S-S結合を持つタンパク質や高い純度を早く得たい場合はペリプラズム発現が第一候補になりやすい一方、輸送容量やペリプラズムでの過負荷という限界も抱えます。まず高い生産量を確保したい場合は細胞質（封入体経由を含む）が選ばれやすく、どちらを選ぶかは目的タンパク質の性質と生産目標によって変わります。
この定義はProglenth編集部が一般的・基礎的な内容として整理したものです。実際の管理基準・要件は製品・企業・各極の規制により異なります。 正確な運用は各極の薬局方・ガイドライン（ICH／GMP等）やメーカーの一次情報をご確認ください。