Letter
微生物学：PAARリピートタンパク質はVI型分泌系のスパイクを鋭利にし、多様化する
Nature 500, 7462 doi: 10.1038/nature12453
細菌のVI型分泌系（T6SS）は、多数の構成要素からなる大型で動的な巨大分子機械であり、多くのグラム陰性細菌の生態に重要な役割を担っている。T6SSは多様な毒性エフェクター分子の移行に関わっており、攻撃側の細胞はこれによって、原核細胞に加えて真核細胞も標的として殺すことが可能となる。T6SSという細胞小器官は、バクテリオファージの収縮性のある尾部と機能的に似ており、VgrGスパイクと呼ばれる三量体タンパク質複合体をまず突き刺すことで、標的細胞を攻撃すると考えられている。T6SSの正確なタンパク質構成や、エフェクターの選択と送達の機構は、どちらも分かっていない。今回我々は、PAAR（プロリン-アラニン-アラニン-アルギニン）リピート・スーパーファミリーに属するタンパク質が、VgrGスパイク上に鋭利な円錐状の突起を形成し、これはエフェクタードメインをスパイクに付着させるのにも関わっていることを報告する。VgrG様のタンパク質と結合した2種類のPAARリピートタンパク質の結晶構造から、これらのタンパク質がT6SSスパイク複合体の先端を鋭利なものにすることが分かった。PAARタンパク質はコレラ菌（Vibrio cholerae）およびグラム陰性桿菌であるAcinetobacter baylyiが行うT6SSによる分泌と標的細胞の殺滅に不可欠であることが実証された。今回の結果は、VgrG–PAARスパイク複合体に複数のエフェクターが結合し、こうしたエフェクターが1回の収縮によって引き起こされる移行によって標的細胞へ一斉に送り込まれるというT6SSの新たなモデルを示している。
