構造生物学：BAM複合体による外膜タンパク質挿入の構造基盤

グラム陰性細菌やミトコンドリア、葉緑体はいずれも外膜タンパク質（OMP）を持っていて、これらは多数の基本的な生物学過程を担っている。グラム陰性細菌のOMPは、BAM（β-barrel assembly machinery）によって外膜へ挿入され、折りたたまれる。この過程に関わる機構はよく分かっていないが、それはBAM複合体の全体構造がまだ得られていないためである。今回我々は、大腸菌（Escherichia coli）由来のBAM複合体について、内向きに開いた状態と側面が開いた状態にある際の2つの結晶構造を報告する。我々の構造から、BamAのポリペプチド輸送に関係する5つのドメインが、結合している4つのリポタンパク質のBamB–BamEとともにペリプラズム中で輪状構造を形成していることが明らかになった。我々の構造学的、機能的研究と分子動力学シミュレーションから、これらのサブユニットがBamAの膜に内在するβバレルに対して回転してバレルのβストランドの移動を引き起こし、新生OMPの挿入を促進すると考えられる。

目次へ戻る