理研、名古屋大学ら、“時計タンパク質”の長時間に渉る離合集散過程を観察することに初めて成功 (2008/03/13)
藍藻ではたった3種の“時計タンパク質”、KaiA、KaiB、KaiCが細胞の概日リズムを作り出していることが知られています。今回、研究者はこれら3種のタンパク質とATPを混合した溶液を用いて、一定時間ごとに溶液をサンプリングし溶液中のKaiCのリン酸化の割合を定量し、残りの溶液からはX線によるタンパク質の複合体構造が測定しました。そして、この一連の観察が実に72時間継続されました。
今回の実験により、Kaiたんぱく質という3つの歯車が何時どのように噛み合わさって時計として機能するのかが解明され、さらにKaiCのリン酸化がこれら歯車を使って時を刻む際のペースメーカーを担っていることが明らかになりました。今後、リン酸化によるKaiCの構造変化が実際にどのように他に2種のタンパク質を呼び寄せまたは解離させるのかが理解されれば、生物が24時間を正確に刻むメカニズムについての詳細な知見が得られると期待されます。
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