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抗生ペプチドーアラメシチンは生体膜に取り付き、膜に電位差が加わると数分子が会合したチャネルを形成する。このペプチドがチャネル形成前(閉状態)に膜のどの部分(深さ方向)にどのような構造をとって取り付いているのか、また、どのようなメカニズムで膜を貫通するようになるのかという問題の解明に、「アラメシチンと脂質との相互作用」という新しい視点から取り組んでいる。
今年度は、蛍光ラベルされた脂質を含むリポソームを用い、アラメシチン存在下における脂質二重層のゲル相から液晶相への相転移様式の変化、及び脂質の頭部、鎖部の揺動運動の変化を定常光励起の蛍光偏光解消法により測定した。これまでの研究により以下の知見が得られた。
1. アラメシチン存在下では、ゲル相から液晶相への転移がより急激に進行するようになる。この転移の急峻化は、リポーソームの径が小さいほど顕著である。この結果は、アラメシチンのリポソームへの進入形態が、リポソームの曲率に依存することを示しており、これまで他の研究者により報告されているデータ間に生じている矛盾を、使用しているリポソームの曲率という観点から再考することを促すものである。
2. 液晶相では、アラメシチン濃度の増加に伴い、脂質頭部と鎖部の運動性が異なる変化をすることがわかった。現在、詳細に検討中であるが、この結果はアラメシチンの膜内での存在位置、あるいは構造がアラメシチン濃度に依存することを示唆しており、アラメシチンの存在様式の変化を脂質相の運動性変化から検出した初めての例である。
3. ゲル相においては、微少量のアラメシチン濃度(脂質の1/100程度)で、脂質の流動性が急激に減少することがわかった。このことは、アラメシチンは近傍の脂質分子とだけ相互作用するわけではなく、「脂質層と相互作用する」と言えるほど、遠くの脂質分子にまで影響を及ぼすことを示している。
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