生物分子モーターダイニンの組み換えモーター領域の解析

• Project/Area Number: 12030224
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 小川 和男 岡崎国立共同研究機構, アイソトープ実験センター, 助教授 (30132731)
• Project Period (FY): 2000
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2000)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 2000: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 生物分子モーター / ダイニン / 組み換え体 / モーター領域 / ATPアーゼ活性 / P-ループ

Research Abstract

微小管モーターであるダイニンは生体内で軸系と細胞質に存在する。両者とも分子量500kDa以上の巨大たん白質で分子中央に4つのPループ配列(ATP結合配列)があるのが特徴であり、C末端側2/3の配列が似ていることから、ここがダイニンのモーター領域と考えることができる。
ウニ軸系ダイニンおよび酵母菌細胞質ダイニンのモーター領域を発現ベクターにつなげ、バキユロウイルス系で発現させた。400kDa以上のたんぱく質をこの系で発現させるのは極めて難しく、わずかしか発現していなかった。特に酵母の細胞質ダイニンをこの系で発現させた場合に著しく、コドンの使用頻度の違いが、発現量に影響していることをうかがわせた。
発現量は組み換え体のサイズを小さくすると増加する傾向にあった。可溶化は複合体成分の一つである中間鎖1と同時発現させることで可能となった。
その結果、P1ループ,P1-P4ループを含む領域を発現させた場合ATPアーゼ活性があり、P2,P3,P4ループのみを含む領域を発現させた場合、活性は認められなかった。
以上の結果P1ループがダイニンのATPアーゼ活性に直接関与していることがわかった。