ABCAサブファミリータンパク質(ABCA1,ABCA7)の機能解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14780489
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 松尾 道憲 京都大学, 農学研究科, 助手 (00335308)
• Keywords: ABCタンパク質 / ABCA1 / ABCA7 / コレステロール / 脂質 / 動脈硬化 / アポリポタンパク質 / ECD

Research Abstract

アポリポタンパク質AIとの相互作用に関与すると考えられる、ABCA1タンパク質の2つの細胞外領域(ECD-1,ECD-2)の機能を詳細に調べるため、ECDを大腸菌で発現させ、精製した。ECD-2は単独では発現しないが、ECD-1との融合タンパク質として発現させることに成功した。これを親和性クロマトグラフィーで精製することができた。ABCA1のN末領域が翻訳後切断を受ける可能性を検討するため、N末端領域とECD1を動物培養細胞(HEK293細胞)で発現させ、膜画分に局在することを示した。N末端領域が切断を受ける可能性を示し、さらにECD1がジスルフィド結合によって他のタンパク質と相互作用して、膜画分に留まる可能性を示唆した。
ABCA1とABCA7の機能を調べるため、全長タンパク質をそれぞれ動物培養細胞で発現させ、相互作用する分子、コレステロール、リン脂質の細胞外への排出活性を検討した。PDZタンパク質の1つα1-syntrophinがABCA1のC末端と相互作用することを見いだし、α1-syntrophinがABCA1の分解を抑制することで、apoAI依存的なコレステロール排出を促進することを明らかにした。また、ABCA7をHEK293細胞で発現させると、ABCA1と同様に細胞膜上に局在し、細胞からのapoAI依存的なコレステロール、リン脂質の排出が観察されることを明らかにした。さらに、ABCA7のスプライシングバリアントを単離し、バリアントが小胞体に局在してコレステロール、リン脂質排出には働かないことを示した。このことから、選択的スプライシングがABCA7の翻訳後制御に関わる可能性を示唆した。

Research Products

• [Publications] Ikeda, Y. et al.: "Post-transcriptional regulation of human ABCA7 and its function for the apoA-I-dependent lipid release."Biochem.Biophys.Res.Com.. 311. 313-318 (2003)
• [Publications] Kimura, Y. et al.: "ATP hydrolysis-dependent multidrug efflux transporter, MDR1/P-glycoprotein."Curr.Drug Metab.. 5. 1-10 (2004)
• [Publications] Kimura, Y. et al.: "Microanalysis for MDR1 ATPase by high-performance liquid chromatography with a titanium dioxide column."Analyt.Biochem.. 326. 262-266 (2004)
• [Publications] Abe-Dohmae, S. et al.: "Human ABCA7 supports apoliporotein-mediated release of cellular cholesterol and phospholipids to generate HDL."J.Biol.Chem.. 279. 604-611 (2004)
• [Publications] Edited by Holland, I.B., Cole, S.P.C., Kuchler, K., Higgins, C.: "ABC PROTEINS 〜From Bacteria to Man"ACADEMIC PRESS. 647 (2003)