細胞やオルガネラを囲む生体膜は疎水性のコアを持つバリアとして働く。細胞の複雑な代謝機能は様々な蛋白質が生体膜を隔てて特異的に運ばれる事で維持される。生命は進化の過程で蛋白質膜透過装置トランスロコンをごく限られた種類生み出してきた。原核型トランスロコンSEC複合体、TAT複合体、ミトコンドリアTOMやTIM、ペルオキシソームPEXなどが知られている。これらは進化的由来の違いから、分子組成も蛋白質膜透過の分子機構も大きく異なっている。また、蛋白質膜透過には膜透過チャネルのトランスロコンと連携しエネルギー依存的に膜透過を駆動する輸送モーター(複合体)が必要とされるが、この輸送モーターについても各トランスロコンそれぞれに固有のものが用意されている。 われわれは、植物葉緑体内包膜特有のトランスロコンに関して、中心因子Tic20にアフィニティタグを付加した形質転換植物を用い、1メガダルトンの超分子膜蛋白質複合体として精製する事に成功した。この精製超分子複合体をリポソームに組み込む事で、前駆体と相互作用するチャネル活性の測定にも成功している。本研究の計画では、新奇に見出した輸送モーター複合体をも含めた超複合体を精製し、トランスロコンと輸送モーター複合体による蛋白質膜透過過程の完全再構成系の構築を計画した。精製には、非常に特異性の高いアフィニティタグを付加した形質転換植物を用いてきており、植物体の栽培条件、葉緑体の単離条件、葉緑体からの可溶化条件、特にデタージェントの種類、塩濃度、アフィニティ精製時のレジンの種類、使用するバッファーの種類、アフィニティレジンからの溶出方法、等の細かな条件を検討することができた。精製効率の改善は見られているが、今後のさらなる精製条件の検討や、精製手法の検討が必要である。
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