構造生物学：リアノジン受容体の構造

筋収縮は、筋細胞細胞質のカルシウムイオン（Ca²⁺）濃度によって調節されている。リアノジン受容体（RyR）は、筋小胞体からCa²⁺を放出させて、筋収縮を引き起こす。そして、このようなチャネルの機能不全は筋ジストロフィーなどの重要なヒト疾患の病態生理に関わっている。今回、3つの研究グループが、2.2 MDaという大きさのリアノジン受容体RyR1の低温電子顕微鏡法によって得られた高分解能構造を報告している。R Efremovたちは、ウサギ由来RyR1について、Ca²⁺存在下の「部分的に開いた」状態の構造を分解能8.5 Åで、Ca²⁺非存在下の閉じた状態の構造を分解能6.1 Åで明らかにしている。R Zalkたちは、やはりウサギ由来RyR1を使って、Ca²⁺が存在しない閉じた状態の分解能4.8 Åの構造を報告している。一方、Z Yanたちは修飾因子FKBP12に結合したウサギ由来RyR1の構造を3.8 Åというニア原子分解能で解いた。これらの論文は、RyR1のEFハンドドメインへのカルシウム結合がチャネルの開口を調節し、カルシウム誘発性カルシウム放出を促進する仕組みを明らかにしている。また、疾患の原因となる変異が、正常なチャネル機能に極めて重要と思われるチャネル内領域に集まっていることも報告されている。

目次へ戻る