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本研究の最終目標は、細胞内カルシウムイオンが組織特異的に制御される機構を原子構造に基づいて理解することである。小胞体に存在し、細胞の生存と機能に必須なカルシウムイオンポンプであるSERCAがその中心的役割を担うが、骨格筋由来のSERCA1a以外の機能・構造解析はあまり進んでいないのが現状である。そこで、組織分布・生化学的性質の異なるサブタイプである、SERCA2a、SERCA2b、SERCA3の機能解析・立体構造解析を通じ、SERCA1aと比較することで、組織特異的な細胞内カルシウムイオン制御機構の理解へ向けた研究を目指した。SERCA2a/2bに関しては良質の結晶を複数の状態で得ることができ、複数の結晶からのデータのマージによりフルデータの取得も可能になり、全般的な分解能も大幅に向上した。その一方で、2a/2bの機能の違いに直接的に関与すると考えられる領域の電子密度の解釈が依然として困難であり、完全なモデリングには成功していない。この未解像の領域はSERCA反応機構の詳細な理解にも必須であると考えられるため、今後も引き続き解析を進めて、完全なモデリングを目指す予定である。SERCA3の6種のスプライシングバリアントについては全ての変異アデノウィルスの作成・発現・精製には成功している。だが、発現量が少ないことと、精製のための最適界面活性剤の選択に難があり、広範囲な条件で結晶化を試みることができていない。今後も結晶化へ向け、より多くの精製評品を得ることができるよう発現量の向上を試みると同時に、最適界面活性剤のスクリーニングにも引き続き臨む予定である。
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