A01:脳における亜鉛制御に関わる超硫黄タンパク質の探索とその機能解析

新開 泰弘 
筑波大学・医学医療系・准教授

 

 亜鉛はヒトの体内において鉄に次いで含量の多い必須微量金属元素であることが知られており、その多くはシステイン残基のSH基を介してタンパク質に結合しています。亜鉛の働きは非常に重要であり、タンパク質の構造の維持や酵素活性の制御に関わるとされていますが、生体内における超硫黄と亜鉛との関係性についての知見は十分ではありません。我々は最近、タンパク質のSH基に付加したイオウ原子であるサルフェン硫黄(超硫黄を構成している硫黄)が、亜鉛結合タンパク質であるメタロチオネイン(MT)に保持されていることを見出し、亜鉛の結合・遊離のメカニズムに寄与していることを明らかにしつつあります。そこで本研究では、超硫黄がZnフィンガードメイン構造を有するような広範なタンパク質において亜鉛の結合・遊離のメカニズムに関与していると予想し、脳内においてサルフェン硫黄と亜鉛の両方を結合しているタンパク質を網羅的に探索・同定し、亜鉛の制御における超硫黄の機能性をより明らかにすることを目的とします。亜鉛の制御に関わるタンパク質の実態の解明を通じて、硫黄生物学への学術的貢献を目指したいと思います。