Letter

構造生物学:AP2複合体によるエンドサイトーシス・ジロイシンモチーフ結合に関する構造学的説明

Nature 456, 7224 doi: 10.1038/nature07422

膜貫通タンパク質のほとんどは、細胞質側の部分に含まれる短い一続きのアミノ酸モチーフが輸送小胞のコートタンパク質により認識されることで、小胞の積み荷として選択される。クラスリン被覆小胞では、このようなモチーフがクラスリンのアダプターにより認識される。AP2アダプター複合体(サブユニットはα、β2、µ2とσ2)は、YxxΦモチーフ(ΦとしてはF、I、L、M、Vが可能)と[ED]xxxL[LI]酸性ジロイシンモチーフという主要なエンドサイトーシス・モチーフの両方を認識する。本論文では、表面タンパク質CD4のエンドサイトーシス・ジロイシンモチーフへのAP2の結合について述べる。認識の際の主な事象は、サブユニットσ2上の疎水的なポケットへの2つのロイシン残基の結合である。第1のロイシン残基から4残基上流にある親水性残基は、σ2とαサブユニット上の残基からなる正の電荷をもつパッチ上に位置する。重要な残基への変異導入は、ホスファチジルイノシトール4,5-二リン酸を含むリポソーム上に提示された「酸性ジロイシン」モチーフへのAP2の結合を阻害したが、µ2によるYxxΦモチーフへの結合には影響がなかった。「不活性な」AP2コア構造では、両方のモチーフ結合部位が、β2サブユニットの異なる部分によりふさがれていた。β2のアミノ末端が移動し、構造が崩れると、ジロイシンモチーフが結合できるようになる。しかし、この構造では、µ2上のYxxΦ結合部位がふさがれたままとなる。

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