| Research Abstract |
走化性受容体は, 複数の化学物質のほか, 温度やpHも認識する多機能センサーであり, HisキナーゼCheA, アダプターCheWと巨大クラスターを形成している. 後者の性質はシグナル増幅や適応に重要である. 本研究ではこれらを発展させつつ, 膜貫通型受容体とリガンド, 受容体どうしや他の蛋白質との複合体に焦点を当て, 構造機能連関を解析した. 本年度のおもな成果は, 以下のとおである.
(1) 受容体-リガンド複合体の構造解析 : セリン受容体Tsrリガンド結合ドメインとセリンの共結晶の構造解析に基づき, Tsrやアスパラギン酸受容体Tarのさまざまな変異体やキメラを作製し, リガンド結合アッセイを行った. この結果, 大腸菌受容体によるセリンとアスパラギン酸の識別機構のモデルを構築し, セリン受容体へのセリンの結合過程を推定した. また, クエン酸受容体についてもリガンド結合ドメインを精製し, 結晶解析を行った.
(2) 受容体-キナーゼクラスターの構造と機能 : 生細胞での架橋解析により, 同種および異種走化性受容体の相互作用を解析してきたが, 詳しい解析や架橋オリゴマーの精製には, 架橋効率の低さがネックとなっていた. 本年度, 化学架橋剤を用いると, 架橋効率をあげることに成功した. 現在は, 架橋剤の種類・架橋の位置について検討中である.
(3) コレラ菌アミノ酸走性受容体の同定と解析 : コレラ菌は45種の受容体様蛋白質をもつが, それらのうちアミノ酸走性に関わるの2種同定した. この2種のリガンド結合ドメインは互いに相同であるが, 大腸菌のものとは全く似ていない. しかし, そのうち一方は, 宿主体内でのコレラ毒素発現に関わることが示されている. そのリガンド結合ドメインを精製し, 結合アッセイを行った. その結果, 誘引物質となるアミノ酸のうち直接結合するものと結合しないものがあることが示唆された.
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