2010 Fiscal Year Annual Research Report
リポ蛋白質受容体ファミリー分子が担う発生・分化制御シグナル伝達の構造生物学的解明
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22247010
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
高木 淳一 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (90212000)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩崎 憲治 大阪大学, 蛋白質研究所, 准教授 (20342751)
禾 晃和 大阪大学, 蛋白質研究所, 助教 (40379102)
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| Keywords | リポタンパク質 / 受容体 / 構造生物学 / X線結晶構造解析 / LRP6 / LR11 / reelin |
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| Research Abstract |
これまで「物質の取り込み」という側面だけが強調されていたリポ蛋白質受容体(LR)ファミリー分子が、じつは細胞や組織、個体にとって根源的なシグナル伝達に関わり、脂質代謝とは関係のない様々な疾患にも本質的に関わっていることが明らかになりつつある。このクラスの受容体は、複数のドメインからなるモジュール構造を巧みに使い、リガンド認識という最初のステップに引き続いてドラスティックな構造変化によってシグナルをイニシエーションするという仮説を持っている。本研究では、とくに医学的・生物学的にインパクトの高い3つのLRファミリー分子について構造生物学的手法と細胞生物学的手法を組み合わせて上記の仮説を検証しその詳細を明らかにすることを目的とする。
研究1(reelin受容体系):reelinの受容体結合活性断片(R56)と、受容体であるApoER2の細胞外領域全長(約800残基)の複合体を結晶化し、その構造決定をほぼ終了した。
研究2(LRP6系):現在までにLRP6細胞外領域の組み換え蛋白質のネガティブ染色試料を使って電子顕微鏡イメージングで分解能およそ20Åの二次元平均化像の取得に成功しているが、同じ試料を用いてランダムコニカルチルト法によって3D構造を導くことに成功した。またリガンドであるDkk1についてこれまで不可能であったバクテリアの発現系での発現・精製に成功した。
研究3(LR11系):LR11のVps10pドメインを動物細胞で発現・精製し、その酸性条件での結晶化に成功し、構造解析を終了した。さらに、中性pHでのリガンドペプチドとの複合体の結晶化とその構造決定にも成功した。
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