セミナー室 / 脂質の化学構造が紐解く生理機能の多様性

生体膜脂質のダイナミクスと膜輸送担体
膜構造とタンパク質の機能関連

Vol.60 No.9 Page. 474 - 480 (published date : 2022年9月1日)
木村 泰久1, 小林 康一2
  1. 京都大学大学院農学研究科応用生命科学専攻
  2. 大阪公立大学大学院理学研究科生物学専攻
vol60_9

 

概要原稿

細胞膜は最も根源的な器官であり，自己と非自己の境界である．生命の第一義である生存には，栄養素の取り込みや老廃物の排出など，細胞膜を介した物質の輸送が必須となる．細胞膜は巨視的にみれば脂質が集合しただけのもろい膜に見える．しかし，この上には様々な物質の輸送を行う輸送体タンパク質や外界の情報を得るためのセンサー（受容体など）が躍動している．本稿では膜の構造や性質と膜に存在するタンパク質の関連に焦点を当て，最新の知見を基に，その生物学的意義を議論したい．

リファレンス

  1. 1) S. L. Liu, R. Sheng, J. H. Jung, L. Wang, E. Stec, M. J. O'Connor, S. Song, R. K. Bikkavilli, R. A. Winn, D. Lee et al.: Nat. Chem. Biol., 13, 268 (2017).
  2. 2) D. Takahashi, H. Imai, Y. Kawamura & M. Uemura: Cryobiology, 72, 123 (2016).
  3. 3) M. Chen, J. E. Markham & E. B. Cahoon: Plant J., 69, 769 (2012).
  4. 4) E. R. Moellering, B. Muthan & C. Benning: Science, 330, 226 (2010).
  5. 5) K. S. Ravichandran: J. Exp. Med., 207, 1807 (2010).
  6. 6) J. T. Best, P. Xu & T. R. Graham: Curr. Opin. Cell Biol., 59, 8 (2019).
  7. 7) H. Nakanishi, T. Nishizawa, K. Segawa, O. Nureki, Y. Fujiyoshi, S. Nagata & K. Abe: Cell Rep., 32, 108208 (2020).
  8. 8) A. L. Vestergaard, J. A. Coleman, T. Lemmin, S. A. Mikkelsen, L. L. Molday, B. Vilsen, R. S. Molday, M. Dal Peraro & J. P. Andersen: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 111, E1334 (2014).
  9. 9) A. Irie, K. Yamamoto, Y. Miki & M. Murakami: Sci. Rep., 7, 46715 (2017).
  10. 10) Y. Okamoto, M. Tomioka, F. Ogasawara, K. Nagaiwa, Y. Kimura, N. Kioka & K. Ueda: Biosci. Biotechnol. Biochem., 84, 764 (2020).
  11. 11) F. Ogasawara, F. Kano, M. Murata, Y. Kimura, N. Kioka & K. Ueda: Sci. Rep., 9, 4548 (2019).
  12. 12) A. Kodan, T. Yamaguchi, T. Nakatsu, K. Matsuoka, Y. Kimura, K. Ueda & H. Kato: Nat. Commun., 10, 88 (2019).
  13. 13) R. Watanabe, T. Sakuragi, H. Noji & S. Nagata: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 115, 3066 (2018).
  14. 14) S. J. Singer & G. L. Nicolson: Science, 175, 720 (1972).
  15. 15) V. Cherezov, D. M. Rosenbaum, M. A. Hanson, S. G. Rasmussen, F. S. Thian, T. S. Kobilka, H. J. Choi, P. Kuhn, W. I. Weis, B. K. Kobilka et al.: Science, 318, 1258 (2007).
  16. 16) Y. Kimura, A. Kodan, M. Matsuo & K. Ueda: J. Bioenerg. Biomembr., 39, 447 (2007).
  17. 17) Y. Kimura, N. Kioka, H. Kato, M. Matsuo & K. Ueda: Biochem. J., 401, 597 (2007).
  18. 18) Y. Zhang, C. Daday, R. X. Gu, C. D. Cox, B. Martinac, B. L. de Groot & T. Walz: Nature, 590, 509 (2021).
  19. 19) Y. R. Guo & R. MacKinnon: eLife, 6, e33660 (2017).
  20. 20) M. Tsuchiya, Y. Hara, M. Okuda, K. Itoh, R. Nishioka, A. Shiomi, K. Nagao, M. Mori, Y. Mori, J. Ikenouchi et al.: Nat. Commun., 9, 2049 (2018).
  21. 21) Y. Gao, E. Cao, D. Julius & Y. Cheng: Nature, 534, 347 (2016).
  22. 22) K. R. Hossain & R. J. Clarke: Biophys. Rev., 11, 353 (2019).
  23. 23) R. Kanai, H. Ogawa, B. Vilsen, F. Cornelius & C. Toyoshima: Nature, 502, 201 (2013).
  24. 24) K. Kobayashi: J. Plant Res., 129, 565 (2016).
  25. 25) A. Yoshihara & K. Kobayashi: J. Exp. Bot., 73, 2735 (2022).
  26. 26) K. Kobayashi, K. Endo & H. Wada: Front. Plant Sci., 8, 1991 (2017).
  27. 27) S. Fujii, H. Wada & K. Kobayashi: Plants, 8, 357 (2019).
  28. 28) M. Pribil, M. Labs & D. Leister: J. Exp. Bot., 65, 1955 (2014).
  29. 29) U. Armbruster, M. Labs, M. Pribil, S. Viola, W. Xu, M. Scharfenberg, A. P. Hertle, U. Rojahn, P. E. Jensen, F. Rappaport et al.: Plant Cell, 25, 2661 (2013).
  30. 30) Y. V. Grinkova, I. G. Denisov & S. G. Sligar: Protein Eng. Des. Sel., 23, 843 (2010).
  31. 31) I. G. Denisov & S. G. Sligar: Nat. Struct. Mol. Biol., 23, 481 (2016).


本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。