生体分子モーターダイニンのモーター領域に関する研究

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細胞骨格を利用した生体分子モーターとしてミオシン、ダイニン、キネシンがあげられる。このうちダイニンとキネシンは微小管に沿って積み荷をそれぞれ細胞核の方向、細胞周辺へと運ぶ。これらのモーターはいずれもATPの化学エネルギーを機械エネルギーに換えている点で共通性がある。これらのモータータンパク質はアミノ酸配列においては共通性がないにもかかわらずX線解析によってミオシンとキネシンのモーター領域で極めてにかよった立体構造をとっていることが判明している。ダイニンはその構造の大きさ故他の分子モーターとモーター領域の立体構造も異なると推測されるがその点を明らかにするのが本研究の目的である。そのためにダイニンのモーター領域を大量に発現する系をバキュロウイルスを使って確立することを目指した。軸糸の外腕ダイニン重鎮をベクターにつなげ発現させたところ、タンパク質は不溶性となってしまいその後の処理ができなかった。そこで重鎮は生体内では中間鎖1と強く結合していることがわかっていたので、両者を同時発現させてみた。その結果重鎮は中間鎖1と複合体をつくり可溶性となった。まず第一段階として可溶性の問題をクリアーした。今後の課題として中間鎖1はチオレドキシン様配列とNDPキナーゼ様配列があることより、中間鎖1のどの領域と重鎮のモーター領域が結合しているのかをより詳細に明らかにしていきたい。またモーター領域をさらに削っていき、中間鎖1との細小結合領域を明らかにしていきたい。次にインビトロ運動活性とATPase活性を保持したモーター領域の大量発現を目指したい。