バイオアクチュエータ作製を目指したタンパク質モータプレスチンの精製とその機能解明

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哺乳類内耳に存在する外有毛細胞の細胞長変化は,聴覚の鋭敏性を実現している内耳増幅機構の中心的役割を担っている.この細胞長変化の源がタンパク質モータprestinの構造変化である.2000年の遺伝子の同定以来,prestinに関する知見は徐々に蓄積されつつあるが,prestinの構造変化のメカニズムは未だ不明である.そのメカニズムを明らかにするには,これまで行われてきている細胞レベルでの解析に加えて,精製したprestinを用いた分子レベルでの解析が必要である.しかし,prestinを精製した報告はない.そこで本研究では,これまでに構築したFLAGタグ融合prestinを安定発現する培養細胞株よりprestinを精製し,得られたprestinの機能の有無の評価を試みた.まず,12種類の界面活性剤によるprestinの可溶化率を検討し,η-nonyl-β-D-thiomaltopyranosideがprestinの可溶化剤として最適であることを明らかにした.次にFLAGタグを用いたアフィニテイークロマトグラフィーにより可溶化したprestinの精製に成功した.最後に得られた精製prestinの機能の有無を,prestinの構造変化に必要であることが知られている塩化物イオンとの相互作用を等温滴定型熱量計で解析し評価した.その結果,精製prestinは塩化物イオンと相互作用する機能を有していることが示された.またその相互作用が吸熱反応であることが明らかになった.