| 研究概要 |
アルツハイマー病(AD)のアミロイド精製過程においてアミロイドタンパク質以外の未知のペプチドNACおよびその前駆体NACP(NAC Precursor、別名:α-シヌクレイン)が同定された。その後、NACとAβが実際に混合してアミロイド線維を形成する事実などが報告された.また、NACP変異体(A30P,A53T,E46K)が,家族性パーキンソン病(PD)の原因遺伝子として同定され,NACPがPD診断上欠かせない封入体Lewy小体の主要構成タンパク質であることが判明した。
本研究では、NACPタンパク質のアミロイド形成初期段階における構造変化及びアミロイド線維形成に及ぼす点変異の影響について,チオフラビンT(ThT)蛍光,CDスペクトル,NMR,X線小角散乱(SAXS),電子顕微鏡等を用いて観察し,その機構を原子・分子レベルで解析した。
アミロイド線維形成過程における構造変化をCD及びSAXSにより観察し経時変化についてSVD解析を行なった結果,初期過程において中間状態の存在が強く示唆された。さらに,^1H-^<15>N HSQCスペクトルを測定した結果,シグナル強度の著しい減少がKTKEGVモチーフ領域に集中していたことが明確となり,この領域がアミロイド線維形成に関わっている可能性が示唆された。また,電子顕微鏡を用いて野生型およびE46Kの初期段階における経時変化を観察した結果,野生型と比べてE46Kの方が初期段階に特徴的な短い線維の形成が早い段階で起こる事が判明した.これらの結果を踏まえて,野生型NACPのアミロイド繊維形成過程の初期段階をSAXにより重点的に解析した結果,繊維化に伴いたんぱく質の分子量は時間とともに増加し,中間体と思われるヘプタマー(7両体)の存在が確認された.以上過去3年間の結果はアミロイド形成過程における中間体の存在を強く示唆し,その構造的特徴の一部を明らかにした.
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