鈴木健一准教授・楠見明弘教授ら、細胞膜シグナル伝達のためのラフト構造を解明：アルツハイマー病発症、HIV感染などの研究に貢献 [Nature Chemical Biology]
2012年7月23日
楠見明弘京都大学物質－細胞統合システム拠点（iCeMS＝アイセムス）・同再生医科学研究所教授、鈴木健一iCeMS准教授らの研究グループは、細胞のはたらきを制御するのに重要な役割を果たすとされる、細胞膜上のラフト領域の構造とシグナル伝達の仕組みを、世界で初めて解明しました。
本研究では、ラフト経由でのシグナル伝達をおこなうGPIアンカー型受容体に注目しました。その結果、GPIアンカー型受容体は同じ分子同士で２量体を作ること、それらがコレステロールと結合して安定化され、寿命が0.2秒のラフトを作ることが分かりました。つまり、ラフトは数個から数十個の分子が集まっただけの直径数ナノメートルの小さい構造で、しかも、常にできたり壊れたりしていることが分かりました。
さらに、GPIアンカー型受容体に細胞外からのシグナル分子（リガンド）が結合すると、2量体をもとに安定な4量体を形成します。この2量体を結合させる糊として、コレステロールを含むラフトが働きます。このラフトの働きが、GPIアンカー型受容体のシグナル伝達に必要であることが分かりました。
ラフトを介したシグナル機構の解明は、アルツハイマー病、HIV 、BSE（牛海綿状脳症）など、ラフト経由で発症や感染する疾病の研究に貢献することが期待されます。
今回の研究は、科学技術振興機構（JST）戦略的創造研究推進事業さきがけ（研究領域：生命システムの動作原理と基盤技術、研究総括：中西重忠）の一環として行われました。本成果は米国東部時間2012年7月22日（日本時間23日）に米科学誌「Nature Chemical Biology（ネイチャー・ケミカル・バイオロジー）」オンライン速報版で公開されました。
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文献情報
Transient GPI-anchored protein homodimers are units for raft organization and function
Kenichi G N Suzuki, Rinshi S Kasai, Koichiro M Hirosawa, Yuri L Nemoto, Munenori Ishibashi, Yoshihiro Miwa, Takahiro K Fujiwara & Akihiro Kusumi
Nature Chemical Biology | DOI:10.1038/nchembio.1028 | Published July 22, 2012
関連リンク
独立行政法人 科学技術振興機構（JST）：細胞膜シグナル伝達のためのラフト構造を解明
—アルツハイマー病発症、ＨＩＶ感染などの研究に貢献—