Crystal structure analysis of multi-subunit IFT-B core complex involved in ciliogenesis

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K06099
• Research Institution: High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 川崎 政人 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (00342600)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 繊毛内輸送 / 多サブユニット複合体 / 結晶構造解析

Outline of Annual Research Achievements

繊毛内輸送を司るIFT（intraflagellar transport）装置は、6サブユニットのIFT-A複合体（760 kDa）と16サブユニットのIFT-B複合体（1,000 kDa）、8サブユニットのBBSome（490 kDa）から構成される。IFT-B複合体はキネシン2と結合することで繊毛内の軸糸微小管に沿った順行輸送を担う。IFT-B複合体は10サブユニットのコア複合体と6サブユニットのペリフェラル複合体から成り立っている。IFT-Bコア複合体は530kDaのタンパク質複合体であるが、それぞれ5サブユニットから成るコア1とコア2に大きく分割される。IFT-B複合体コア1はIFT22、IFT25、IFT27、IFT74、IFT81の5サブユニットから構成される。SUMOタグを利用した多サブユニット共発現系を用いてIFT74-81複合体、IFT22-74-81複合体について発現量の高いコンストラクトを得ることに成功し、大腸菌で共発現、精製し結晶化スクリーニングを行った。しかし、精製した複合体は数日間で分解が進行し、結晶が得られることはなかった。そこでクライオ電子顕微鏡観察を用いて、複合体を精製直後に凍結し測定したところ、分解前と考えられる棒状の粒子を確認することが出来た。