構造生物学：ダブルバレル型フッ化物イオンチャネルの結晶構造

微生物は環境中のフッ化物により引き起こされる危険に対処するため、FlucファミリーのF⁻特異的イオンチャネルを用いてこの陰イオンを排出する。Flucチャネルの最近の発見以来、このようなタンパク質に独特の多くの特徴が明らかにされており、その中にはCl⁻と比べてF⁻に対して強い選択性を持つことや、二重トポロジーを示す二量体集合などが挙げられる。F⁻透過の化学的基盤と、逆平行サブユニット群が集まってF⁻選択的な小孔を形成する仕組みを解明するために、我々は3種類のモノボディ阻害剤と複合体を形成した2つの細菌Flucホモログの結晶構造を、F⁻が存在する状態と存在しない状態について、2.1 Åの最高分解能で解いた。これらの構造から、意外な「ダブルバレル型」チャネル構造が明らかになった。この構造では、2つのF⁻イオン経路が膜を貫通していて、二重トポロジーを持つ配置には、中央に配位した陽イオン（ほぼ間違いなくNa⁺である）が含まれている。F⁻選択性は、非常に狭い小孔と、保存されたフェニルアラニン環の四重極端を利用した異例の陰イオン配位によるものと考えられる。

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