構造生物学：哺乳類リアノジン受容体の構造

リアノジン受容体（RyR）は、細胞内貯蔵部位から細胞質へのカルシウム（Ca²⁺）の迅速な放出を仲介しており、この放出は筋肉での興奮収縮連関などの多くの細胞機能に不可欠である。構造の詳細が十分解明されていなかったことが、RyRの開閉や調節の解明を妨げてきた。今回我々は、ウサギ骨格筋1型RyR（RyR1）の2.3メガダルトンの複合体について、閉じた状態の構造を報告する。これは単粒子低温電子顕微鏡法で解かれたもので、全体の分解能は4.8 Åである。我々は、各プロトマー中の秩序立った構造に含まれる3757個の残基全てにポリアラニンレベルのモデルを当てはめ、膜を貫通している小孔についてこれまでになく詳しく明らかにし、細胞質側のドメイン全てを立体フォールドとして配置した。細胞質側の配列は、重要な調節ドメインを小孔へつなぐ、伸びたαソレノイドからなる足場を基盤としている。RyR1の小孔の構造から、この受容体は6回膜貫通型イオンチャネルスーパーファミリーに属すると位置付けられる。2番目と3番目の膜貫通ヘリックスの間に挿入された独特なドメインは、αソレノイドの足場から伸びる一対のEFハンドドメインと密な相互作用をしており、Ca²⁺によるチャネル開閉機構を示唆している。

目次へ戻る