構造生物学：インタラクトーム地図により明らかとなったオキシステロール結合タンパク質によるホスファチジルセリン輸送
Nature 501, 7466 doi: 10.1038/nature12430
真核細胞の内部は、特化した機能を持ち、膜で囲まれた独特な組成の細胞小器官に組織化されている。このことから、能動的で調節された脂質輸送の必要性が示唆される。例えば、ホスファチジルセリン（PS）は小胞体で合成され、その後、機序はよく分かっていないものの、細胞膜の内層と優先的に会合する。脂質は輸送小胞を介して移動することができる。あるいは、脂質輸送タンパク質（LTP）として知られる複数のタンパク質ファミリーが、生体膜から特定の脂質を抽出し、疎水性ポケットの中に入れて水相中を運ぶこともできる。今回我々は、in vivoで形成されるLTP–脂質複合体の特性を調べるために、タンパク質分画法とリピドミクスを組み合わせた統合的手法を開発した。我々はこの手法を、出芽酵母（Saccharomyces cerevisiae）の6つのSec14相同（Sfh）タンパク質と7つのオキシステロール結合相同（Osh）タンパク質の合計13のLTPに適用した。その結果、Osh6とOsh7は予想に反してPSに対する特異性を持つことが明らかとなった。これらはin vivoでは、PSの恒常性維持とPSの細胞膜への輸送に関与している。PSに結合したOsh6の構造から、他の後生動物のオキシステロール結合タンパク質（OSBP）の間でも保存され、PSの認識に必要な独特の構造的特徴が明らかとなった。我々が知るかぎり、今回の知見は、PSの生合成部位（小胞体）から生物学的に機能する部位（細胞膜）への非小胞体輸送の最初の直接的証拠である。我々は、ヒトORP5とORP10を含むPS輸送OSBPの新たなサブファミリーを報告し、がん、脂質異常症、メタボリックシンドロームなど複数のヒト疾患に関係するタンパク質ファミリーについて新たな作用機構を提案する。
