構造生物学：膜内在ジアシルグリセロールキナーゼの結晶構造

ジアシルグリセロールキナーゼは、ジアシルグリセロールをATP依存的にリン酸化してホスファチジン酸にする反応を触媒しており、ホスファチジン酸はグラム陰性細菌の細胞外膜で水溶性成分を膜由来オリゴ糖やリポ多糖体へ輸送するために使われる。ほぼ50年間にわたって、121個のアミノ酸残基からなるこのキナーゼは、膜タンパク質の酵素学的研究、タンパク質の折りたたみ、組み立てや安定性の研究のモデルとして使われてきた。今回我々は、この独特で範例となり得るキナーゼについて、機能を持つ3種類（1つは野生型）の結晶構造を示す。これらから、単量体当たり3つの膜貫通へリックスとアミノ末端に1個の両親媒性へリックスを持つホモ三量体の酵素構造が明らかになった。結合した基質である脂質と、連結しているATPにより、複合共有部位型の活性部位と思われる箇所が突き止められた。結晶構造から、この酵素に関する大量の生化学的、生物物理的なデータが説明できる。だが、結晶構造は、報告された溶液NMRによるモデルとは相違する部分があり、溶液型の重要な特徴であるドメイン交換は結晶構造では観測されていない。

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