2020/02/20
庆应义塾大学
庆应义塾大学理工学部の山本詠士助教、オックスフォード大学のマーク?S?P?サンソムらの研究グループは、膜結合タンパク質と生体膜の新たな結合様式を分子レベルで解明しました。
细胞を覆っている细胞膜では、様々な种类のタンパク质や脂质分子が不均一に分布しています。特定のタンパク质や脂质同士が膜上で互いに作用することで、细胞の机能を维持するためのシグナルが伝达されます。细胞内シグナル伝达を担う表在性膜タンパク质の多くは、膜に结合するためのプレクストリン相同（笔贬）ドメインと呼ばれる构造を有しています。笔贬ドメインが膜に含まれるホスファチジルイノシトールリン脂质（笔滨笔）という脂质分子に结合することで、タンパク质は膜表面に滞在することができます。これまでの研究で、生体膜において笔贬ドメインに复数の笔滨笔が结合することが报告されてきましたが、この笔滨笔のクラスター化が笔贬ドメインと生体膜の相互作用にどのような影响を与えるのか明らかになっていませんでした。
本研究グループは分子スケールのシミュレーションを行い、笔贬ドメインには复数の笔滨笔结合サイト（亲和性が强いサイトから弱いサイトまで）が存在しており、笔贬ドメイン周りの笔滨笔浓度に応じて膜表面での笔贬ドメインの结合状态や膜との亲和性が変化することを见出しました。これにより、生体膜内で形成される笔滨笔クラスターが膜上でのタンパク质机能を制御し得ることが分子レベルで示唆されました。
本研究成果は、2020年2月19日（現地時間）に米国科学誌「Science Advances」に掲載されました。
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