HDL受容体SRBIの結合蛋白質による新規コレステロール制御機構の解析

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ABCA1(ATP-binding cassette A1)はタンジール病の原因遺伝子として見出されたATPトランスポーターファミリーに属する12回膜貫通型のトランスポーターである。ABCA1はHDLが末梢細胞に蓄積したコレステロールを引き抜いて肝臓へ輸送するコレステロール逆転送系において中心的役割を果たしていると考えられているが、その分子機構は不明である。本年度は、ABCA1のC末側が比較的長く細胞質側に突き出していること、その配列は種を越えて保存され、典型的なPDZドメイン結合モチーフ(-S-x-V)であることに注目し、以下の仮説を考えた。即ち、「ABCA1のC末端細胞質ドメインと相互作用するPDZドメインを有するような蛋白質が存在し、ABCA1による細胞外へのコレステロール放出機能や細胞内コレステロール輸送系とリンクしている」という可能性について、2つのストラテジーを用いて検討した。まず、cAMP刺激によりABCA1の発現が誘導されるRAW264.7細胞に、ABCA1のC末端配列由来ペプチド(C9)を細胞内に導入することにより、ABCA1依存的なコレステロール放出がどのような影響を受けるか検討した。その結果、C9ペプチドを導入することによりコレステロールの放出が一部抑制されることが分かった。また、ABCA1のC末端を認識する抗体を細胞内に導入しても、同様の結果が得られた。このとき、ABCA1タンパク質の細胞での発現レベルはほとんど変化しなかった。そこで次に、GST融合タンパク質を用いたアフィニティークロマトグラフィーを用いてABCA1のC末端と相互作用する分子の同定を試みた。ABCA1が多く発現している臓器であるラット肝臓から得られる様々な画分を用いてスクリーニングしたところ、膜画分をTriton X-100で可溶化した画分中から2つの侯補タンパク質を見出した。一次構造解析の結果、カタラーゼとPDZドメインを含んだミオシン(MysPDZ)であることがわかった。