抄録
植物におけるFtsHプロテアーゼの主な働きは、光化学系●の中心タンパク質であるD1タンパク質の品質管理である。電子の移動が活発なD1タンパク質はダメージを受けやすく、代謝回転時にFtsHプロテアーゼによって分解されていることが知られている。FtsHプロテアーゼはN末端側から、膜貫通ドメイン、ATPaseドメイン、プロテアーゼドメインで構成されている。ATPaseドメインが基質タンパクを引き込み変性させて、プロテアーゼドメインに送り分解していると考えられている。
本研究では、FtsHのプロテアーゼドメインが導入された発現用ベクターpET21aを大腸菌BL21-CodonPlus (DE3)-RIL株に形質転換してIPTGにより発現を誘導した。細胞封入体として回収し、尿素により変性させて透析を行い活性化し、導入したHis-tagを用いてNi-NTAカラムにより精製を行った。
基質タンパク質にFITCカゼインを用いて、最適pH、2価イオン依存性、阻害剤の影響などの諸性質について解析を行った。その結果、弱塩基性で最適pHを示し、高濃度のMgイオンを要求することが示された。また、様々な基質に対しての活性を調べたところ、βカゼインに特異的な分解が見られた。この断片を、ペプチドシークエンスすることにより、βカゼインでの切断部位が明らかとなった。
