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プレスリリース

ヒトLDL受容体が立体構造を形成する新たな機構を解明 家族性高コレステロール血症の理解に一歩前進

発表のポイント

  • 血中濃度が高まると動脈硬化の原因となることから一般に悪玉コレステロールとも呼ばれる低比重リポタンパク質(LDL)コレステロールは、LDL受容体と結合して細胞内に取り込まれて分解される。
  • そのLDL受容体が、細胞内で翻訳合成されつつ、正しい立体構造に折り畳まれていく様子を観察することに初めて成功した。
  • LDL受容体の立体構造形成は、従来考えられていたよりも、遥かに早く進行することが明らかになった。
  • 本受容体を構成するあるドメインの立体構造形成は、それよりも下流に存在する領域によって制御されていることを初めて見出した。
  • LDL受容体の折り畳みの新たな機構が判明したことから、ある種の家族性高コレステロール血症発症メカニズムの理解を進めることが期待される。
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     LDL受容体は、動脈硬化を促進するLDLに結合し細胞内に取り込むタンパク質です。LDL受容体の立体構造形成に問題が生じると、高コレステロール血症、ひいては脳梗塞、心筋梗塞などの疾患の原因になります。東北大学多元物質科学研究所の門倉広准教授、稲葉謙次教授らのグループは、ヒト低比重リポタンパク質(LDL)受容体が、細胞内で翻訳合成されつつ、正しい立体構造に折りたたまれていく様子を観察することに初めて成功しました。今回の結果から、LDL受容体の立体構造形成は、従来の見解より早い段階(翻訳合成中)において、精緻な制御のもと進行することがわかりました。本研究で得られた知見は、LDL受容体上の変異によって高コレステロール血症が発症する仕組みを理解するための基盤になると期待されます。
    本研究成果は、米国科学アカデミー紀要オンライン版に、6月29日(米国東部時間)付けで公開されました。
    プレスリリース本文(PDF)

    20200701_press_release
    図:LDL受容体の立体構造形成に関する新しいモデル
    数字は、全長を100%とした場合の、合成されたLDL受容体の相対的な長さを表す。その他、詳しくは本文参照。

     
    論文情報:
    “Observing the nonvectorial yet cotranslational folding of a multidomain protein, LDL receptor, in the ER of mammalian cells”
    Hiroshi Kadokura1,2,3,*, Yui Dazai2, Yo Fukuda2, Naoya Hirai1, Orie Nakamura1, Kenji Inaba1,2,3
    所属:1東北大学 多元物質科学研究所、2東北大学大学院 生命科学研究科、
       3東北大学大学院 理学研究科化学専攻
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (Proc. Natl. Acad. Sci. USA)
    DOI:10.1073/pnas.2004606117
     
    関連リンク:
    生体分子構造研究分野(稲葉研究室)
    東北大学大学院 理学研究科
    東北大学大学院 生命科学研究科
    東北大学

    問い合わせ先

    (研究に関すること)
    東北大学多元物質科学研究所
    担当:准教授 門倉 広(かどくら ひろし)
    電話:022-217-5605
    E-mail:hiroshi.kadokura.b3*tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)

    (報道に関すること)
    東北大学多元物質科学研究所 
    広報情報室
    電話: 022-217-5198
    E-mail:press.tagen*grp.tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)

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