岡山大、ビタミンB12関与酵素の「再活性化分子シャペロン」の仕組みを解明

が酵素から離れないため酵素は不活性化される。

そして再活性化酵素として働くシャペロンはATP存在下で、強固に結合しているX-Cblを酵素から解離させる。生じたアポ酵素(E)はAdoCblと結合して活性な「ホロ酵素」を再構成する。X-Cblは「コバラミン還元酵素」と「アデノシル基転移酵素」によりAdoCblに再生されるという具合だ。

そうしたB12酵素とヌクレオチド依存的に固く結合して損傷補酵素を解離させることで、B12酵素を再活性化するという作用機構を持っていたのが、再活性化シャペロンである。さらに再活性化シャペロンの立体構造が解析され(画像3)、類似した構造のサブユニットを持つ酵素との間でサブユニットスワッピング(2つのタンパク質の間でサブユニットの交換が起こること)により複合体が生成されること、およびこの複合体中で誘起される立体反発により損傷補酵素が解離するという機構が明らかにされた。

しかし、ヌクレオチド依存的に酵素との結合性が変化し、シャペロン機能が発現するというヌクレオチドスイッチとサブユニットスワッピングに関与するアミノ酸残基については不明のままだった。

そこで研究チームは今回、3種類のB12酵素再活性化シャペロンと熱ショックタンパク質「Hsp70」