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ステロイドホルモンが標的細胞でその機能を発現するにはまずその受容体との結合が必要となる。グルココルチコイド受容体(GR)、プロゲステロン受容体(PR)においては、脂溶性リガンドとの結合能を獲得するためには受容体が合成された後にhsp90をはじめとする分子シャペロン系の協調作用によりステロイド結合領域の疎水性部位が開かれることが必要である。一方、ステロイドホルモン受容体に属するビタミンD受容体(VDR)がリガンドと結合する際に同様の機構が関与し、受容体の構造および機能の変化がもたらされるかは明らかではない。よって今回、VDRがリガンドとの結合能を獲得する過程にGRやPRにおけるのと同様に分子シャペロン系の作用が関与しているかどうかを明らかにしようと試みた。
私は最近、熱変性を受けてリガンド結合能が失われたVDRがウサギreticulocyte lysate(RL)によりリガンド結合能が復元されることを示す実験系、reticulocyte lysate renaturation system(RLRS)を確立し、この復元がATP依存的、K^+依存的な現象であることを見い出した。これら条件はhsp70のシャペロン活性に必須であることが知られることから、VDRに対するRLの作用に少なくともhsp70が必要であることが示唆される。そこでATPに対する親和性を利用しhsp70を選択的に除去したRLを用いて検討したところ、hsp70が除去されたRLではVDRのリガンド結合能は復元されず、精製されたhsp70の添加によって結合能が復元されたことから、このRLRSにはhsp70が必須であることがわかった。精製されたhsp70単独でもこの活性が認められたが、hsp70が除去されたRLにより相乗的効果が得られることから、RLに含まれる、hsp70以外の何らかの因子がRLRSに関与していると考えられる。
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