神経系特異的AP-3B複合体・μ3Bサブユニットによる細胞内輸送機構の解析

μ3Bに結合するcargo候補分子としては、前年度に引き続き行っていたyeast two-hybrid解析、及びμ3B KOマウスの解析から、小胞型亜鉛トランスポーターZnT3と小胞型GABAトランスポーターVGATに焦点を絞り、解析を行った。ZnT3のC末端側、もしくはN末端側細胞質領域を、Tac(IL2受容体α鎖)及びインバリアント鎖(Ii)に繋いだキメラ蛋白質を作成し、これらをPC12細胞に発現させ、それらの局在を詳細に調べたところ、それぞれの領域にはエンドソーム、及びシナプス様小胞(SLMV)に局在するシグナルが存在することがわかった。そこで種々の変異体を用いて詳細に解析を行ったところ、それぞれの領域には異なる細胞内局在を規定するジーロイシン・シグナルが存在することが判明した。特にC末端側細胞質領域は、トランスゴルジ・ネットワーク(TGN)から細胞膜を経由せず直接エンドソーム/SLMVへの輸送を担っている事も明らかになった。そこで、ZnT3とμ3サブユニットの直接の相互作用を検討するために、GST-ZnT3蛋白質、及び精製μ3A及びμ3B蛋白質を用いてSPR解析を行った1ところ、非常にわずかではあるが特異的な結合が検出された。これらのことからAP-3A/Bは、ZnT3のC末端側細胞質領域に結合し、TGNから直接エンドソーム/SLMVへの輸送に関与する可能性が考えられる。VGATに関してもZnT3と同様なキメラ蛋白を用いて解析を行ったところ、N末側、及びC末側に細胞内局在を規定するシグナルの存在を確認した。特にC末側にはジーロイシン様シグナルが存在し、VGATのエンドサイトーシス、及び細胞内局在に関与する事が明らかになった。

μ3Bに結合するcargo候補分子としては、前年度に引き続き行っていたyeast two-hybrid解析、及びμ3B KOマウスの解析から、小胞型亜鉛トランスポーターZnT3と小胞型GABAトランスポーターVGATに焦点を絞り、解析を行った。ZnT3のC末端側、もしくはN末端側細胞質領域を、Tac(IL2受容体α鎖)及びインバリアント鎖(Ii)に繋いだキメラ蛋白質を作成し、これらをPC12細胞に発現させ、それらの局在を詳細に調べたところ、それぞれの領域にはエンドソーム、及びシナプス様小胞(SLMV)に局在するシグナルが存在することがわかった。そこで種々の変異体を用いて詳細に解析を行ったところ、それぞれの領域には異なる細胞内局在を規定するジーロイシン・シグナルが存在することが判明した。特にC末端側細胞質領域は、トランスゴルジ・ネットワーク(TGN)から細胞膜を経由せず直接エンドソーム/SLMVへの輸送を担っている事も明らかになった。そこで、ZnT3とμ3サブユニットの直接の相互作用を検討するために、GST-ZnT3蛋白質、及び精製μ3A及びμ3B蛋白質を用いてSPR解析を行った1ところ、非常にわずかではあるが特異的な結合が検出された。これらのことからAP-3A/Bは、ZnT3のC末端側細胞質領域に結合し、TGNから直接エンドソーム/SLMVへの輸送に関与する可能性が考えられる。VGATに関してもZnT3と同様なキメラ蛋白を用いて解析を行ったところ、N末側、及びC末側に細胞内局在を規定するシグナルの存在を確認した。特にC末側にはジーロイシン様シグナルが存在し、VGATのエンドサイトーシス、及び細胞内局在に関与する事が明らかになった。