タンパク質GPIアンカーの生合成機構

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11480166
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 木下 タロウ 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (10153165)
• 研究分担者: 村上 良子 大阪大学, 微生物病研究所, 教務職員 (00304048) ; 永宗 喜三郎 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (90314418) ; 大石 一人 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (60273702) ; 井上 徳光 大阪大学, 微生物病研究所, 助教授 (80252708)
• キーワード: GPIアンカー / 翻訳後修飾 / 小胞体

研究概要

GPIアンカー生合成経路のうち、未知のステップを明らかにることを目的とし以下の成果を得た。
i)生合成の第一ステップに働く酵素を活性を保持した形で精製することに成功し、前年度までに知られていた4成分に加えてさらに2つの成分が含まれていることを示した。このうち新規のPIG-Pをクローニングし活性に必須であることを証明した。もう一つはドリコールリン酸マンノース合成酵素の制御に働くDPM2であって、DPM2によって第一ステップの酵素系も制御されていることを証明した。
ii)ドリコールリン酸マンノース合成酵素を活性を保持した形で精製し、DPM1,DPM2に加え新規のDPM3が含まれていることを示した。DPM3はDPM2によって安定化され、DPM3が触媒サブユニットのDPM1を安定化することを証明した。
iii)第1のマンノースの転移酵素PIG-Mをクローニングしその転移が小胞体の内腔側で起こることを証明した。その結果第一のマンノースの直前のステップでGPI中間体が細胞質側から内腔側へフリップすることが示された。
iv)第3のマンノースにエタノールアミンリン酸を付加するのに、我々がクローニングしたPIG-Oが働くこと、PIG-Oが以前クローニングしていたPIG-Fによって安定化されることを示した。

研究成果

• [文献書誌] Ohishi,Kazuhito.: "Gaa1p and Gpi8p are components of a glycosylphosphatidylinositol (GPI)-transamidase that mediates attachment of GPI to proteins."Mol.Biol.Cell. 11. 1523-1533 (2000)
• [文献書誌] Maeda,Yusuke: "Human dolichol-phosphate-mannose synthase consists of three subunits,DPM1,DPM2 and DPM3."EMBO J.. 19. 2475-2482. (2000)
• [文献書誌] Hong,Yeongjin: "Requirement of PIG-F and PIG-O for transferring phosphoethanolamine to the third mannose in glycosylphosphatidylinositol."J.Biol.Chem.. 275. 20911-20919. (2000)
• [文献書誌] Nagamune,K.isoburo: "Critical roles of glycosylphosphatidylinositol for Trypanosoma brucei."Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 97:. 10336-10341. (2000)
• [文献書誌] Watanabe,Reika: "Initial enzyme for glycosylphosphatidylinositol biosynthesis requires PIG-P and is regulated by DPM2."EMBO J.. 19:. 4402-4411. (2000)
• [文献書誌] Maeda,Yusuke: "PIG-M transfers the first mannose to glycosylphosphatidylinositol on the lumenal side of the ER."EMBO J.. 20. 250-261 (2001)