プリオン現象の普遍性とその生理的意義

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プリオンは蛋白質性の感染因子である。プリオンの概念は、羊のスクレイピーの感染機構を説明するための概念に端を発するが、酵母にもプリオン的な挙動をする蛋白質があり、プリオンの概念はかなり普遍的なものとなってきた。プリオンでは、もともと正常に機能する蛋白質が異常型に構造変換し、最終的にはアミロイド様の凝集体になる。このとき、活性を持った蛋白質はプリオン化することで不活性型に変化する。プリオンの概念自体、病気が元になって成立してきたことが、実際には酵母プリオンではプリオン表現型は「病気」ではない。また、酵母プリオンは一種類ではなく、実証されただけでも4種類、候補となる蛋白質は何十種類も存在する。その共通項は一次配列内にグルタミン(Q)かアスパラギン(N)からなるストレッチが存在することである。別な言い方をすると、酵母プリオンはポリグルタミン(PolyQ)とも言える。そこで本研究では、酵母に存在するPolyQを含む蛋白質を網羅的に解析して、その凝集-可溶の性質などを系統的に調査し、プリオン現象の生理的意義を検証することを目的とする。17年度はSup35に蛍光タンパク質(GFP)を融合させたタンパク質の細胞内での動態を詳しく調べたので、18年度は、出芽酵母においてこれまでに知られている他のプリオン蛋白質(RNQ1、New1など)にGFPを融合させたタンパク質の細胞内動態を調べた。RNQ1-GFPに関して詳細に調べた結果、RNQ1とSup35は似たような動態で細胞内に存在していることが明らかとなった。