膜タンパク質の局在化と構造形成におけるソフトな相互作用

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●アミノ末端側をオルガネラ内腔に配置する膜貫通配列(1型シグナルアンカー(SA-I)配列)の小胞体膜組み込みにおいて、アミノ末端側ドメインは合成完了後に膜透過する。我々は以前に、このドメインにストレプトアビジン(SAv)との親和性の高い配列(SBPタグ)を融合することで、細胞質側に添加したSAvによって膜透過を一時停止できることを報告した。この膜透過はSAvの濃度依存的に阻害されるが、膜透過のSAv感受性から透過駆動力を見積もる実験系を立ち上げ、膜透過におけるSA-I配列の作用を調べた。その結果、SA-I配列へのプロリン残基挿入、及びSA-I配列とISBPタグとの距離を広げることで、透過駆動作用が著しく減少した。これらの結果は、SA-I配列がその上流の一定範囲の膜透過に直接関与する可能性を示している。(Kida et al., JBC 2009)●ミトコンドリア局在と報告されていたABCトランスポーター、ABCB6の培養細胞での動態を解析したところ、小胞体を経由してゴルジ体への局在化が観察された。ABCB6には明確なミトコンドリア標的化シグナルが存在しておらず、これらを総合して実際にはゴルジ体に局在化すると結論した。(Tsuchida et al., BBRC 2008)●我々が構築した膜透過・組み込み中間状態形成技術と、部位特異的に配置させたシステイン残基への化学修飾性からその領域の水環境を検定する方法を組み合わせて、透過途中で停止したポリペプチド鎖の膜内環境を探査した。その結果、トランスロコンにおいて少なくともポリペプチド鎖2本分の親水環境が形成されうることが示され、活性状態では予想以上のキャパシティーを発揮することが示唆された。(Kidaら、投稿準備中)