Letter 生物物理：集合はタンパク質複合体の進化を反映している 2008年6月26日 Nature 453, 7199 doi: 10.1038/nature06942 ホモマーは、自己相互作用するタンパク質ユニット複数個から形成される。ホモマーは、アロステリック効果にみられるように機能的に重要であり、ホモマーの間違った集合が病気に関係することからみて、構造的にも極めて重要である。ホモマーは広くみられ、既知の四次状態をもつタンパク質の50〜70%がこの種の構造に集合する。ホモマーの広い分布、細胞装置の進化におけるその役割、新しい分子機械の設計への利用の可能性にもかかわらず、進化と細胞内での集合というレベルでのホモマー形成駆動機構についてはほとんど知られていない。今回我々は、5,000以上のそれぞれ独自の原子構造の分析を示し、配列の一致が30%という低さのタンパク質対の70%以上でホモマーの四次構造が保存されていることを示す。1つのタンパク質ファミリーのメンバー内で四次構造が保存されていない場合には、詳細な検討によって、タンパク質の異なる四次構造タイプ間の移行に関して明確な進化経路があることが明らかになった。さらに我々は、複合体内のサブユニット間の境界表面を乱すことと質量スペクトル分析により、集合（解離）経路が進化経路を模倣していることを示す。これらのデータは、複合体の集合途上の中間体が複合体自身の進化史に現れる形状を表すという点で、ヘッケルによる胚発生の進化パラダイムの分子的相似体となっている。我々の自己集合モデルは、複合体の進化と集合を結晶構造だけから高い信頼度で予測できる。 Full Text PDF 目次へ戻る
