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小胞体はシート構造とチューブ構造からなり、チューブ同士がthree-way junction構造によって連結されることにより、細胞内にネットワークを形成している。小胞体ネットワークは静的なものではなく、外界からの刺激に対してチューブ構造が層板構造に速やかに変化するなど、動的なものであることが知られている。この動的性質はlunaparkによるthree-way junction構造の安定化により調節されていることが知られているが、その分子メカニズムは不明である。
前年度までに私どもは、lunaparkのユビキチンリガーゼ活性はp120の結合により抑制されること、lunaparkは多量体を形成すること、を明らかにしている。
本年度は、lunaparkとp120の結合、多量体形成、ユビキチンガーゼ活性の関係について解析した。その結果、p120はlunaparkのN末とC末の結合を促進すること、N末とC末の結合によりlunaparkが多量体化されること、多量体形成によりユビキチンリガーゼ活性が抑制されること、を明らかにした。p120によるlunaparkの多量体化により、細胞内におけるlunaprkの自己ユビキチン化が適切に調節され、three-way junctionが安定化されていた。
また、three-way junctionに局在する新しい小胞体膜タンパク質p57を発見した。p57はlunaparkと結合し、p57のsiRNAノックダウンは小胞体ネットワークを破壊したことから、p57はlunaparkとともにthree-way junctionの安定化を調節している可能性が考えられた。
このように本研究により、小胞体ネットワーク形成の重要なthree-way junctionの安定化の分子メカニズムについて新しい知見が得られ、理解が進んだ。
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