| 研究課題/領域番号 |
13480194
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
構造生物化学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
木下 タロウ 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (10153165)
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| 研究分担者 |
大石 一人 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (60273702)
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)
前田 裕輔 大阪大学, 微生物病研究所, 助教授 (00294124)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| キーワード | 翻訳後修飾 / 小胞体 / 糖脂質 / GPIアンカー / 生合成 / 遺伝子クローニング |
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| 研究概要 |
GPIアンカー型タンパク質は、C末端に結合した糖脂質(glycosyl phosphatidylinositol)によって膜に保持されている細胞表面タンパク質のグルーブである。GPIアンカー付加は翻訳後修飾の重要な形式であり、ヒトから酵母、原虫まで広く真核細胞で用いられている。GPIアンカー型になるタンパク質はC末端にGPI付加シグナル配列をもった形で翻訳される。シグナル配列は小胞体に存在するGPIトランスアミダーゼに認識され切断され、別に生合成されていたGPIアンカーの前駆体と交換される。GPIの生合成とタンパク質の付加には20数遺伝子が必要であると考えられる。私たちは、これらすべての遺伝子をクローニングし、GPIアンカーの生合成からタンパク質への結合に至る全過程の分子メカニズムを明らかにすることを目標にしている。
GPIトランスアミダーゼの既知の2成分のうち、GPI8はシグナル配列の切断に働く。GAA1はシグナルの認識に働いているらしいが、さらに少なくともGPIアンカーを認織する成分が必要である。新規の構成成分を同定するため、GPI8にエピトープタグをつけ、ヒト細胞株に発現させ、タグを利用して酵素複合体を精製した。複合体中に、GPI8とGAA1の他に2つの成分が含まれていることを見いだし配列を決定した。さらに、マウスの遺伝子を得て、F9細胞で破壊したところ、トランスアミダーゼ活性が消失したのでこれらをPIG-S、PIG-Tと名付けた。一方、エロリジン(GPIアンカー型タンパク質に結合して細胞を溶解する細菌毒素)に対する抵抗性を指標に、新規のGPIアンカー欠損変異細胞株をスクリーニングしてきた。そのうちの1株がGPIトランスアミダーゼの欠損株であることがわかった。この変異株の責任遺伝子を発現クローニングしPIG-Uと名付けた。PIG-Uは既知の4成分とともに複合体を形成していることがわかった。また、5成分のうちGPI8はPIG-Tとジスルフィド結合でつながっており、PIG-Tによって安定化されていることがわかった。
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