タンパク質のミトコンドリア標的化に必要なHsc70/HSDJシャペロン系の解析

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サイトソルの分子シャペロンであるhsc70は、パートナーシャペロンとしてDnsJホモログを必要とする。哺乳類のサイトソルにはdj2(HSDJ/hdj-2)、dj1(hsp40/hdj-1)、dj3(DNJ3/CPR3)が存在する。一方、真核生物のサイトソルにGrpEホモログは存在しないものと考えられてきたが、最近hsc70に直接結合する因子として同定されたRAP46/BAG1-MはATP/ADP交換活性をもつと提唱されている。昨年度、代表者はdj2の生化学的な特徴を調べるとともに、タンパク質のミトコンドリア輸送と変性させたホタル・ルシフェラーゼの巻き戻しにdj1とdj2のどちらのDnaJホモログが必要なのか検討した。その結果hsc70-dj2シャペロン系がタンパク質の巻き戻しとミトコンドリアへのタンパク質輸送を中心的に担うシャペロン系であることを明らかにした(Teradaetal.JCB1997)。今年度は、以下の実験を行った。1. hsc70-dj1系あるいはhsc70-dj2系によるATPase活性の測定を行い、いずれのDnaJホモログによってもhsc70のATPase活性の増大がみられることを確認した。2. dj1、dj2のHeLa細胞内における分布を間接蛍光抗体法によって調べた。前者は核を中心に存在し、後者はサイトソルを中心に存在していた。また、熱ストレスによって細胞内分布が変わるか調べた。3. 抗体レジンを用いたdepletion-readdition系をdj3やRAP46についても確立するために、それぞれのヒトcDNAをRT-PCR法によって調製し、大腸菌あるいは昆虫細胞を用いて組換えタンパク質の発現精製を行った。現在抗体を作成中である。4. Northem法により、dj1,dj2,dJ3,RAP46の発現に臓器特異性があるか調べた。