広報活動

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2012年4月27日

独立行政法人 理化学研究所

核と細胞質の間を輸送する新しい運搬体分子“Hikeshi(火消し)”を発見

-核-細胞質間輸送と分子シャペロンのシステムが初めて結びつく-

Hikeshi輸送経路のモデル

ヒトの細胞内では、核と細胞質の間でタンパク質やRNA(リボ核酸)などを輸送する「核-細胞質間輸送システム」が働いています。核と細胞質を隔てている核膜にはタンパク質の複合体である核膜孔複合体が存在して、一定サイズ以上の分子を通さない関所のような役割を果たしています。ここを通れない大きな分子は「運搬体分子」という“関所通過用バス”に乗せて(結合して)運ばれます。

正常時の細胞ではimportinβ(インポーチンベータ)という運搬体分子がその役目の大部分を引き受けていますが、細胞が、栄養不足、酸化、温度変化などの環境ストレスを受けたときは十分に機能しません。一方この時、分子シャペロンというタンパク質が核によく移入していることが知られていましたが、その生理的な役割の重要性はこれまで分かっていませんでした。

基幹研究所の研究グループは、ストレス時の核-細胞質間輸送を試験管内で再現し、分子シャペロン「Hsp70」を核に運ぶ新しい運搬体分子を発見しました。通常、細胞はストレス要因を除けばストレス状態から回復しますが、この運搬体分子を取り除いた細胞はストレス要因が除かれても回復しませんでした。このことから、ストレス時にHsp70が核内で機能することがストレス状態からの回復に重要と分かりました。これまで別々に研究されていた核-細胞質間輸送と分子シャペロンのシステムが結びついたことも、今回の研究が初めてになります。

研究グループは、ストレス状態を火事に見立て、発見した運搬体分子がストレス状態を鎮めることから「Hikeshi」と名付けました。

理化学研究所
基幹研究所 今本細胞核機能研究室
主任研究員 今本 尚子(いまもと なおこ)
専任研究員 小瀬 真吾(こせ しんご)