単一巨大リポソームによる開口放出様の膜融合の可視化解析

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マスト細胞には、炎症性メディエーターを含む分泌顆粒がある。細胞が抗原を感知すると、分泌顆粒が形質膜と融合して、内容物を細胞外に放出する（開口放出）。この開口放出の膜融合過程には、SNAREと呼ばれるタンパク質群が重要な役割を果たしている。我々は、形質膜上のSNAREタンパク質（SNAP-23/syntaxin-3）と分泌顆粒上のSNAREタンパク質（VAMP-8）を、それぞれ微小リポソームに組み込むことで、リポソーム間で膜融合が引き起こされることを明らかにした。本研究では、これらのSNAREタンパク質を巨大リポソームに組み込むことで、SNARE依存性の膜融合の可視化解析を行うことを目的とした。無細胞タンパク質合成系を利用することで 、巨大リポソームにsyntaxin-3を外向きに組み込むことに成功した。しかしながら、SNAP-23とVAMP-8に関しては合成量が少なく条件を変えても改善がみられず、リポソームに組み込むまでには至らなかった。そこで無細胞タンパク質合成系を利用した方法ではなく、Yanagisawaらが報告した精製タンパク質を用いる方法で、巨大リポソームへの再構成を試みた。その結果、SNAP-23とsyntaxin-3が組み込まれた巨大リポソームと、VAMP-8が組み込まれた巨大リポソームを作製することに成功した。今後はリポソームに組み込まれたSNAREタンパク質の配向性を決定して、SNARE依存性の膜融合の可視化解析へと進める予定であったが、研究代表者が転職により科研費応募資格を喪失することになり、研究は中途で廃止申請を行った。