細胞の生死を制御するミトコンドリアと原形質膜のクロストーク機構の解明

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容積感受性外向き整流性アニオンチャネル (VSOR) は、細胞の生死を制御するイオンチャネルである。これまでの予備的実験において、ミトコンドリアに発現しているswelling-sensitive molecule A (SSM-A：仮称) の発現量とVSOR機能が正の相関を示すだけでなく、VSORの機能発現における必須構成分子であり、原形質膜に発現しているleucine-rich repeat-containing 8A (LRRC8A) とSSM-Aとの近接がVSOR機能に必須であることを見出していることから、本年度は、これらの蛋白質間相互作用によるVSOR機能の制御機構について解明することを目的とした。まず、VSORの機能制御に必要なSSM-A領域を明らかにするため、VSOR活性に影響しない他のSSMアイソフォームとのキメラ体を作製した。いくつかのSSM-AのN末端キメラ体を過剰発現したヒト胎児腎臓HEK293T細胞では、VSOR電流のSSM-Aによる亢進が見られなくなった。また近接ライゲーションアッセイ法によりLRRC8AとSSM-Aとの近接を検討した結果、これらのSSM-Aキメラ体はLRRC8Aとの近接を示さなかった。一方、LRRC8AのC末端にあるleucine-rich repeat 領域を欠損させた変異体を作製したが、欠損変異体の発現が見られなかった。このため、leucine-rich repeat 領域の変異体を作製し、SSM-Aと相互作用するLRRC8Aの領域の検討を進めている。以上の結果から、VSORの機能制御にはSSM-AのN末端とLRRC8Aとの近接が重要であることが示唆された。本研究結果により、原形質膜とミトコンドリアのクロストーク機構に必須となる蛋白質間相互作用について明らかにできた。