| 研究領域 | タンパク質社会の研究の総合的推進 |
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| 研究課題/領域番号 |
19058003
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
徳田 元 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (40125943)
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| 研究分担者 |
西山 賢一 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 准教授 (80291334)
松山 伸一 立教大学, 理学部, 教授 (50183108)
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| キーワード | βバレル型タンパク質 / リポタンパク質 / リポ多糖 / 外膜 / 生合成 |
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| 研究概要 |
大腸菌のエンベロープを構成する因子の中で、リポ蛋白質の選別と外膜への輸送機構が最も詳しく明らかにされている。しかし、リポ蛋白質輸送因子LolAに特徴的なC末端領域の役割は明らかでなかった。LolAとLolBは全体構造が大変よく似ているがLolAにはLolBに無いC末端ループが存在する。このループの機能を欠失LolA変異体の作製により調べ、リポ蛋白質が内膜から遊離した後、再び内膜に戻ることを防ぐ機能があることを明らかにした。LolBは外膜に結合した因子であるが、LolAはペリプラズムに存在する可溶性の因子である。非特異的に膜にリポ蛋白質を組み込む機能がLolAに無いのは、C末端領域の作用であることが明らかになった。
これまでに、LolAの疎水性キャビティーはリポ蛋白質の結合と解離により、開閉することを見いだしていたが、この実験系をさらに改良するとともに、変異体を用いてこれを証明した。疎水性キャビティーが開かないようにジスルフィド結合を導入したLolAは、大腸菌に致死的作用を与えることを見いだした。また、これらの成果を光架橋による因子間相互作用部位の解析に適用し、Lol因子間を効率よくリポ蛋白質が受け渡される機構について明らかにし、"口移し"モデルを提唱した。これは、LolAとLolBの疎水性キャビティーに存在する入り口部分を互いに結合させることにより、リポ蛋白質が、LolAからLolBへ一方向的に速やかに受け渡されるというものである。
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