アクティブボード・２００９年　４月
　　　　　・・・・・２００９年　４月　５日更新・・・・・

研究発表を行った学会；
・第31回 日本分子生物学会年会.
　２００８年１２月　９日～１２日(神戸)

タイトル；AAAタンパク質spastinの線虫ホモログSPAS-1による微小管切断機構の解析.
　
発表者；　松下(石躍) 　由佳　氏
　　　（熊本大学　発生医学研究所　分子細胞制御分野）
Abstract；
　近年，AAA (ATPases Associated with various cellular Activities) タンパク質に起因するヒト疾患が相次いで報告されている。AAAタンパク質の一つであるspastinは，ヒト疾患遺伝性痙性対麻痺の原因因子の一つである。最近，spastinが微小管切断活性を有することが示されたが，その詳細な分子メカニズムについては分かっていない。これを明らかにするために，線虫のspastinホモログSPAS-1の微小管に対する作用メカニズムをin vitroおよびin vivo両面から解析した。
　線虫の初期胚観察の結果，SPAS-1は核周辺部に存在し，SPAS-1欠失変異体では微小管は中心体領域に多く見られた。一方，in vitroでSPAS-1が濃度依存的にオリゴマーを形成し，さらにSPAS-1のATPase活性が微小管存在下で促進されることを見出し，spastinの作動原理を理解する上で重要な新たな知見を得た。
　SPAS-1はN末端にMIT (microtubule interacting and trafficking) ドメイン，C末端にAAAドメインをもつ。そこで，様々なSPAS-1部分欠失コンストラクトを作製し，tubulinとのpull down assayを行ったところ，SPAS-1はMITドメインではなく，MITドメインとAAAドメインの間の領域 (MTBD: microtubule binding domain) でtubulinと直接相互作用することが明らかとなった。
　さらに，全長SPAS-1と酸性残基が豊富なtubulin C末端ペプチドを用いて，pull down assayを行ったところ，相互作用が認められた。一方，ヒト培養細胞において野生型SPAS-1を強制発現させると，微小管の消失が見られるが，リング状オリゴマーのpore周辺に位置する塩基性残基にアラニンを導入した変異型SPAS-1では，微小管の消失は認められなかった。これらの結果から，SPAS-1はMTBDの基質認識に加えて，C末端のAAAドメインでtubulin C末端を認識することが示唆された。