| 研究概要 |
腸球菌V-ATPaseのイオン輸送に関わる膜内在性部分V0は、イオン結合部位を有するNtpK回転ローター部分とイオン通路を形成しているNtpIサブユニットから構成されている。イオン通路としてのNtpIサブユニットの働きには、そのArg573残基が極めて重要な役割を担うことを昨年度明らかにした。今年度はその周辺の残基の役割を明らかにするために、変異導入等によりさらに解析を進めた。
各種置換変異の導入により、Y571,L574,L577、E634がイオン輸送活性に必須であることを明らかにした。H626は必須ではないが、イオン輸送活性及びATP加水分解活性に極めて重要であることもわかった。これら5つの残基は細菌型V-ATPaseのNtpIサブユニットに共通に保存されているものであった。またF-ATP合成酵素のイオン通路部分サブユニットaにおいて、イオン輸送に重要であると指摘されているヒスチジン残基、グルタミン酸残基に、これらが相当する可能性も示唆された。一方、システイン置換変異を利用した化学架橋剤実験の結果より、Arg573が存在するNtpIの第7膜貫通部分の膜表面部分からC末端の親水性部分に、これらの5つの残基が分布していることも示唆された。E634,H626の膜貫通部分における局在性に関しては、F-ATP合成酵素とわずかながら相違があるものの、V-ATPase及びF-ATP合成酵素に共通するArg573周辺の重要なアミノ酸残基が同定された。
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