Na+/H+アンチポータの機能制御複合体を構成する新規タンパク質の探索

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Na+/H+交換輸送体(NHE,SLC9)は,制御系の極めて発達したトランスポータファミリーである。これまでの研究から,普遍型NHE1のC末細胞質ドメインにはさまざまな制御分子群が結合し,シグナルを集積する一つの機能制御複合体を形成することが明らかになりつつある。平成18年度の研究では、HAタグ標識したNHE1を細胞に高発現して抗HA抗体樹脂を用いてNHE1を精製し,それに伴って共精製されてくるタンパク質を同定する試みを行った。その結果として,NHE1と等モルの必須サブユニットCHP1が共精製されること,これに付随して新しい結合蛋白質を数個見出した。そめうちの一つはCa^<2+>依存性蛋白質脱リン酸化酵素カルシニュリン(CaN-A/B複合体)であった。平成19年度の研究では,NHE1とCaNとの相互作用の生化学的な解析を行った。まず,NHE1の細胞質ドメインにはCaN-Aサブユニットが結合すること,およびその領域にはCaNによるNEATの脱リン酸化反応に必須の結合モチーフ(PxIxlT)と相同性の高い部分が含まれており,このモチーフが両者の結合に必要であることが明らかになった。興味深いことに,PxIxIT配列は脊椎動物由来のNHE1に広く保存されているが,哺乳類の形質膜に発現するNHE1-NHE5の中ではhouse-keeping型NHE1にしか存在しない。このことから,CaNとNHE1との相互作用によって何か普遍的に重要な生理機能が制御されていることが予想される。CaNは転写因子NEATの脱リン酸化を介して心肥大・心不全発症や免疫細胞活性化などのさまざまな生理的・病態生理的な役割を持つ極めて重要なシグナル分子であり、今後この相互作用の生理的意義を明らかにする予定である。