タンパク質

小胞体



小胞体ストレス応答
ストレス
  • 京都大学の森和俊教授が切り開いた分野が、「小胞体ストレス応答」で、細胞が作るタンパク質の品質管理に関わっている。
    2009年のカナダの国際的な医学賞「ガードナー国際賞」が授与された。この賞は1959年に創設され、受賞者の4人に1人がノーベル賞を受賞している。
    小胞体内腔に折り畳み不全のタンパク質がたまるようになる状態を小胞体ストレスという。
    小胞体ストレスが加わると細胞は直ちにストレスから回避するための防御システムを活性化させる。これがいわゆる小胞体ストレス応答といわれる応答機構である。
    小胞体ストレス応答系は酵母から哺乳細胞に至るまで真核細胞に広く保存されており、タンパク質の成熟を支える重要なシステムであるとともに、非常時に細胞死から身を守るのにも不可欠な役割を演じている。


異常タンパク質
  • 2009年、奈良先端科学技術大学院大学の河野憲二教授らは、糖尿病アルツハイマー病などの発症原因の1つとされる生体内の異常タンパク質を修復・分解する詳しい仕組みを解明した。
    成果は4/24の米科学誌セル・モノキュラーに掲載。
    異常タンパク質を修復・分解し、生体の品質を管理する仕組みは『小胞体ストレス応答』と呼ばれる。
    タンパク質を作る細胞内の小胞体にあるこの仕組みが正しく機能しないと、異常タンパク質が増えて細胞死が起こり、糖尿病などの発症原因の1つになると考えられている。
    研究グループはセンサー役の『IRE1』というタンパク質と、処理システムを促すスイッチ役の『XBP1』タンパク質の関係を詳しく調べた。
    タンパク質が作られる過程では、DNA(デオキシリボ核酸)の遺伝女王がいったん伝令RNAに写し取られる。XBP1では、まず原型となる伝令RNAができ、IRE1のそばに移動。その後、自らの一部を取り除いて新しい伝令RNAとなり、XBP1タンパク質を作っていた。
    小胞体のIRE1のそばで動く際には、伝令RNAが小胞体の膜とくっつきやすいタンパク質を作る。これがイカリのように働き、その場所にとどまるようし向けていた。
    伝令RNAはIRE1から異常タンパク質の情報を素早く受けとってXBP1を作り、処理システムを稼働させていた。
    異常タンパク質がたまるのを捕らえる「センサー」のすぐ近くに、メッセンジャーRNA(伝令リボ核酸)が移動し、そこに留まり修復・分解システムをすばやく働かせていた。




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