原核生物HSP90分子シャペロンの機能は真核生物と同じか?

本研究では真核生物Hsp90および原核生物Hsp90であるHtpGを用いて分子解剖学的に解析し,そのクライアント結合機構を比較検討した,ヒトHsp90α,大腸菌HtpGは3つのドメイン構造(N末よりN,M,Cドメイン)から成る.非活性化条件ではNドメイン内のクライアント結合部位はMドメインとの相互作用によってシールドされているが,熱ショック時にはこの相互作用が解除される結果,N末ドメイン内の存在するクライアント結合能が顕在化した.熱ショックによるHsp90のクライアント結合能の獲得と自己重合には密接な関係があるが,Hsp90の自己重合能も残基311-350にあり,Mドメインと結合するNドメイン内の289-389内に完全に収まった.以上の結果から,Hsp90の生理的なクライアント結合部位はNドメイン内にあり,M-Cドメインには存在しないと結論した(Nemotoら,Biochemistry 2004).Hsp90は真核生物の生育には必須の遺伝子であるが,原核生物では必須ではない.その理由を探るべく,歯周病原因細菌Porphyromonas gingivalisのHtpG遺伝子を破壊した.しかしながら,htpG破壊株は野生株と異なる表現型は示さなかった.高温ストレスや参加ストレス条件でも生育に差はなかった(Kawanoら,J.Biochem. 2004).Hsp90など,分子シャペロン群タンパク質はそのアミノ酸配列の相同性のために,細菌など外来性生物の分子シャペロンに対して産生された抗体が,宿主Hspホモローグを攻撃してしまう可能性が以前から指摘されている.そこで種々のHsp90に対するモノクローナル抗体やポリクローナル抗体を作成してその種交差性を検討した.その結果,一部の抗体は種を越えて反応する場合があるものの,抗原核生物Hsp90抗体が真核生物のHsp90に反応することはなく,逆もまたなかった.すなわち,少なくともHsp90ファミリータンパク質においては,抗HtpG抗体が宿主のHsp90を攻撃するということはありそうもないと推測された(Kawanoら,J.Biochem.2004).

本研究では真核生物Hsp90および原核生物Hsp90であるHtpGを用いて分子解剖学的に解析し,そのクライアント結合機構を比較検討した,ヒトHsp90α,大腸菌HtpGは3つのドメイン構造(N末よりN,M,Cドメイン)から成る.非活性化条件ではNドメイン内のクライアント結合部位はMドメインとの相互作用によってシールドされているが,熱ショック時にはこの相互作用が解除される結果,N末ドメイン内の存在するクライアント結合能が顕在化した.熱ショックによるHsp90のクライアント結合能の獲得と自己重合には密接な関係があるが,Hsp90の自己重合能も残基311-350にあり,Mドメインと結合するNドメイン内の289-389内に完全に収まった.以上の結果から,Hsp90の生理的なクライアント結合部位はNドメイン内にあり,M-Cドメインには存在しないと結論した(Nemotoら,Biochemistry 2004).Hsp90は真核生物の生育には必須の遺伝子であるが,原核生物では必須ではない.その理由を探るべく,歯周病原因細菌Porphyromonas gingivalisのHtpG遺伝子を破壊した.しかしながら,htpG破壊株は野生株と異なる表現型は示さなかった.高温ストレスや参加ストレス条件でも生育に差はなかった(Kawanoら,J.Biochem. 2004).Hsp90など,分子シャペロン群タンパク質はそのアミノ酸配列の相同性のために,細菌など外来性生物の分子シャペロンに対して産生された抗体が,宿主Hspホモローグを攻撃してしまう可能性が以前から指摘されている.そこで種々のHsp90に対するモノクローナル抗体やポリクローナル抗体を作成してその種交差性を検討した.その結果,一部の抗体は種を越えて反応する場合があるものの,抗原核生物Hsp90抗体が真核生物のHsp90に反応することはなく,逆もまたなかった.すなわち,少なくともHsp90ファミリータンパク質においては,抗HtpG抗体が宿主のHsp90を攻撃するということはありそうもないと推測された(Kawanoら,J.Biochem.2004).