2006 Fiscal Year Annual Research Report
X線構造による脳ミクログリア特異的タンパク質Iba1のF-アクチン架橋機構の解明
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18570109
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
神鳥 成弘 香川大学, 総合情報基盤センター, 教授 (00262246)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 裕美 香川大学, 総合情報基盤センター, 助教授 (10313305)
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| Keywords | X線結晶解析 / カルシウム結合タンパク質 / EFハンドタンパク質 / ミクログリア / アクチン結合タンパク質 / コンフォメーション変化 / タンパク質複合体 / 放射光 |
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| Research Abstract |
ミクログリア特異的カルシウム結合タンパク質Iba1(Ionized calcium binding adaptor molecule 1)は,活性化ミクログリアで発現上昇する147アミノ酸からなる新規タンパク質である。Iba1は,ホスホリパーゼC-_Y(PLC_Y)を介した新規Racシグナル伝達系で機能することが現在までに明らかになっているが,同時に,Iba1がF-アクチンとともに集積することが観察され,Iba1のF-アクチンに対する直接の結合能・架橋能が示された。ミクログリア活性化におけるIba1の役割について新たな知見を得るため,ヒトIba1およびマウスIba1のX線結晶解析を行った。Iba1は,2つのCa^<2+>結合サイト(EFハンド)を持つ,EFハンドタンパク質である。今回決定した構造から,ヒトIba1はCa^<2+>フリーの状態,マウスIba1はCa^<2+>が結合した状態であり,Ca^<2+>は,Iba1の2つめのEFハンドにのみを結合すると考えられた。ヒトIba1とマウスIba1の両者の構造を比較すると,C末端側のα-ヘリックスの位置が大きく異なっており,Iba1は,Ca^<2+>依存的にC末端領域が分子から遊離するという,これまでのEFハンドタンパク質では報告されていない新規なコンフォメーション変化を起こすことが予想された。このことは,ミクログリアのCa^<2+>依存的膜ラッフリングの形成と密接に関係していると考えられる。これまで,Iba1のCa^<2+>依存的な機能調節の報告はされていないが,以上の構造情報を踏まえて,Biacoreシステムを用いて,Iba1とアクチン,あるいは他のターゲット分子との間にCa^<2+>依存的な相互作用について検討した。
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