2015 Fiscal Year Annual Research Report
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26650063
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
阪口 雅郎 兵庫県立大学, 生命理学研究科, 教授 (30205736)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ペルオキシソーム / 小胞体 / 膜タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、真核細胞でのオルガネラ生合成に際して、膜タンパク質の小胞体標的化を抑制し、独立オルガネラであるペルオキシソームへの翻訳後標的化を可能にする、小胞体標的化抑制（ER-targeting suppressor、ETSと略）作用因子の解明に挑戦した。真核細胞では、疎水性配列を特徴とするシグナル配列を小胞体に標的化する強力な分子機構が存在する。したがって、疎水性配列を持つ膜タンパク質はその特性ゆえに、小胞体へ標的化される運命にある。一方、ペルオキシソーム膜タンパク質は、この機構を免れて、直接的にペルオキシソームへ標的化される。我々は、70 kDaペルオキシソーム膜タンパク質（PMP70）のアミノ末端に疎水性タンパク質の小胞体標的化を抑制する要因があることを発見し、ETSと命名した。ETSは特異的なアミノ酸配列によって担われており、疎水性シグナル配列の小胞体標的化を抑制することを見出した。数多くの試行の後、リボソーム結合新生鎖を精製して化学架橋反応を行うことで、ETSは細胞内のタンパク質因子に結合すること、その因子は分子量50 kDaであることを見出した。この実験系の設定が端緒になって、化学架橋を指標に、ETS結合因子の分離精製が可能となった。複数のタンパク質分離技術、クロマトグラフ技法を用いて、結合因子画分を濃縮し、質量分析にて可能性の高い候補タンパク質の同定にまで至った。この研究で、ペルオキシソーム膜タンパク質にETS作用が存在し、小胞体標的化が抑制され、翻訳後の標的化が実現しているという概念を提案することができた。さらに、ペルオキシソーム膜タンパク質の少なくともあるグループのものは、小胞体を作用因子に依存して回避していることが強く示唆された。
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