新規の細胞内膜融合機構p97/p37経路の解明

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我々が1997年に発見した細胞内膜融合機構p97/p47経路に加えて、この程新規膜融合機構p97/p37経路を発見することが出来た。試験管内ゴルジ体再構成系を用いてp37の機能を検討した結果、p37単独では膜融合能を呈せず、p97/p37複合体を形成すると膜融合を引き起こすことが分かった。この新規膜融合経路の分子機構は、p97/p47経路とは幾つかの重要な点で異なっていた。例えば、受容体としてsyntaxin5ではなくてGS15を必要とし、同時に小胞繋留装置p115-GM130複合体を必要とする。さらに興味深いことに、VCIP135を必要とするものの、その脱ユビキチン化活性は新経路では必要ではなかった。p37並びにp47の細胞での機能をsiRNAを用いて検討した所、p37とp47の発現の抑制はゴルジ体の小胞化に加えて小胞体の網状構造の断裂をもたらした。そこで、試験管内において小胞体の網状構造を再構成する我々の独自の系(試験管内小胞体再構成系)を確立して、それを用いてVCIP135の脱ユビキチン化活性について検討を加えた。具体的には脱ユビキチン化活性を持たないアミノ酸変異のVCIP135(変異VCIP135)を作成して、その働きを検討した。その結果、小胞体においては、p97/p37経路のみならず、p97/p47経路でも変異VCIP135が野生型VCIP135と同様に機能した。即ち、小胞体の形成維持では、ユビキチン化が関与しないことが強く示唆された。このことは、ゴルジ体と小胞体の形成維持における大きな違いであり、二つの細胞内小器官の形成維持のための分子機構の理解の大きな手がかりになると考えられる。