| 研究概要 |
膜蛋白質の重要なグループに、N-末端にシグナル配列を持たず、C末端の疎水的領域で膜にアンカーするC末端アンカー型膜蛋白質が存在する。C末端アンカー型膜蛋白質は種々のオルガネラに分布して、様々の重要な細胞機能を担っている。例えば、ミクロソーム型アルデヒド脱水素酵素 (msALDH) は小胞体に局在するのに対して、小胞輸送に重要な役割を果たしているHPC-1(シンタキシン1)は細胞膜に局在する。本研究では、C末端アンカー型膜蛋白質の局在化機構を明らかにすることを目的として以下の研究を行った。
1. HPC-1の細胞膜局在化機構。HPC-1の細胞膜局在化機構についてCOS細胞発現系を用いて解析した。その結果、HPC-1は、まず小胞体膜に挿入され、小胞体からゴルジ体を経由して細胞膜まで輸送されることが示された。さらに、大腸菌マルトース結合蛋白質(MTP)とのキメラ蛋白質を用いた解析から、HPC-1,msALDHのC-末端疎水的領域に各々、細胞膜、小胞体への局在化シグナルが存在することが示唆された。
2. msALDHの小胞体残留機構の解析。緑色蛍光蛋白質(GFP)のC端末にmsALDHのC-末端疎水的領域を付加したキメラ蛋白質(GFP/msALDH)をCOS細胞、NRK細胞に遺伝子導入すると、GFP/msALDHは小胞体に局在した。フッ化アルミニウム処理により小胞体-ゴルジ体間のリサイクリングを阻害してもその分布に変化がないことから、GFP/msALDHキメラは静的に小胞体に残留すると考えられる。
3. ラット小腸におけるmsALDHの分布。蛍光抗体法と免疫電子顕微鏡法とによって、msALDHが小腸粘膜の吸収上皮細胞の滑面小胞体に高密度で局在することが示された。
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