抄録
フォトトロピン（phot）は、植物青色光受容体の一つで、光屈性、葉緑体光定位運動、気孔開口光制御、葉の伸展運動などの光情報受容を担っている。phot分子はN-末端側にLOV（light, oxygen, voltage-sensing）と呼ばれる光受容ドメインを2つもち、それぞれLOV1、LOV2と呼ばれている。また、そのC-末端はセリン/スレオニンキナーゼになっている。同キナーゼは自己リン酸化および基質リン酸化活性をもつことが知られているが、いずれも青色光により活性化される。光制御にはLOV2が活性阻害ドメインとして働き、青色光によりその阻害が解消されることが示唆されているが、その分子機構は大部分が未知である。
そこで、本研究ではLOV2とキナーゼドメインとの相互作用機構の解明を目指して、LOVとキナーゼドメインの結合シミュレーション計算を行い、LOV2がキナーゼドメインの活性部位に結合して安定な複合体を形成するのに対して、LOV1とキナーゼドメイン活性部位との結合の可能性は低い、と言う結果を得た。このことはLOV2がキナーゼドメインの活性制御に重要な役割をするという報告に一致している。さらに、LOV2・キナーゼドメイン結合モデルから、その相互作用に重要である予測されるLOV2内のアミノ酸に変異を導入し、両者の結合活性への効果も調べたので、その結果も報告する。
