SH3ドメインをもつアダプター蛋白質の活性化と高次構造変化メカニズム

点击翻译按钮获取中文摘要

食細胞NADPHオキシダーゼの酵素本体は、細胞膜のシトクロムb_<558>(b_<558>)である。本酵素の活性化には、特異的アダプター蛋白質(p47^<phox>,p67^<phox>とp40^<phox>:各々SH3ドメインをもつ)が刺激依存性に細胞質から細胞膜に移行してb_<558>(gp91^<phox>とp22^<phox>の両サブユニットから成る)と相互作用する必要がある。平成12年度は以下のような成果を得た。(1)b_<558>と細胞質因子の相互作用は、p47^<phox>SH3ドメインとp22^<phox>の細胞質領域との結合に依存するが、p47^<phox>C末領域の3つのセリン残基(Ser-303,304,328)のリン酸化が、SH3ドメインのunmasking、p22^<phox>との結合、及びオキシダーゼ活性化能誘導に必要であることを示し、更にアラキドン酸がリン酸化と協同的に働いてp47^<phox>の構造変化を引起こしオキシダーゼを活性化することを明らかにした。(2)p40^<phox>は休止時細胞でp67^<phox>と会合しているが、これは新規なドメイン間(それぞれPCモチーフとPB1ドメイン)の新しいタイプの蛋白質間相互作用によるものであること、この結合がオキシダーゼ活性化を正に制御していること等を示した。PB1ドメインは酵母のシグナル伝達蛋白質Bem1pにも存在し、その役割を明らかにすると共に、その3次構造決定に成功した。(3)p47^<phox>のN末領域に新規ドメイン(PB2ドメイン)を見い出し、その3次構造決定すると共に、PB2ドメインがPIP結合ドメインであり、p47^<phox>の膜移行に必須であることを明らかにした。(4)腎臓尿細管上皮細胞に高発現している新規gp91^<phox>ホモログ(NOX4と命名)を見い出し、そのcDNAクローニングに成功した。