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生理:Piezoタンパク質は機械刺激によって活性化されるチャネルの小孔形成サブユニットである

Nature 483, 7388 doi: 10.1038/nature10812

機械シグナル伝達は、生理的に重要な役割を持つ。接触や音波の感知などの生物学的過程では、圧力を感知するカチオンチャネルが必要だが、こうしたチャネルはまだ同定されていない。マウスのPiezo1(MmPiezo1、別名Fam38a)とMmPiezo2(別名Fam38b)は、細胞で機械刺激によって活性化されるカチオン電流を誘発するが、Piezoタンパク質が小孔を形成するイオンチャネルであるのか、それともイオンチャネルを修飾しているのかはわかっていない。今回我々は、キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)のPiezo(DmPiezo、別名CG8486)も、細胞で機械刺激により活性化される電流を生じるが、この電流は、小孔遮断物質のルテニウムレッドに対する感受性や単一チャネルコンダクタンスなどのきわめてはっきりした小孔特性が見られるチャネルを介して流れることを示す。MmPiezo1は、約120万ダルトンのホモオリゴマーを形成し、この複合体に他のタンパク質が含まれることを示す証拠はない。精製したMmPiezo1を非対称的な脂質二重層やリポソーム中で再構築すると、ルテニウムレッド感受性イオンチャネルが構築される。以上の結果は、Piezoタンパク質が機械シグナル伝達に関与する、進化的に保存されたイオンチャネルファミリーであることを示している。

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