超天然変性タンパク質の個体レベルでの生理機能解析

点击翻译按钮获取中文摘要

最近になって、高等真核生物のゲノムには全長に渡って特定の構造をとらないと予測される超天然変性タンパク質が多数コードされていること、それらの中には、各種タンパク質を熱変性や乾燥などのストレスから保護したり、病原性凝集体の形成を強力に阻害したりする活性を持つものがあることが明らかとなってきた。本研究においては、ゲノム中に少なくとも数百のオーダーで存在している超天然変性タンパク質の変異マウスを、F0でのホモ個体解析が可能な迅速変異マウス作製法であるiGONAD法を用いてシステマチックに作製し、その表現型解析を行うことを目的としている。今年度はすでに胎生初期に致死になることが明らかとなっているHero11について、そのクライアントのタンパク質を同定するために近位ビオチンラベル法を用いた解析を行った。その結果、Hero11は核小体に局在する一連のタンパク質と相互作用していること、特に、DEADボックスを持つRNAヘリケースと強く相互作用していることが明らかとなった。また、別の胎生致死を示すHero45のノックアウトマウスについて致死になるタイミングについて詳細な解析を行ったところ、胎生中期（妊娠13.5-14.5日）頃に、異常な個体が初めて観察されることが明らかとなった。それらの表現型としては、無眼、口蓋裂、手指形成異常など、個体によってばらつきがあり、特定のシグナル経路にかかわるというよりは、発生中に生じる確率的な異常・ストレスに対処するために必要であることが予想された。さらに、新規の超天然変性タンパク質6種類についてiGONAD法を用いて新たに変異マウスを作製したところ、3種類の遺伝子についてF0ではホモ個体が得られず、これらが胎生致死にである可能性が示された。