抄録
植物細胞において液胞は細胞体積の約8割を占めるオルガネラであり、単位膜である液胞膜に囲まれている。液胞の機能として、膨圧形成、無機イオンや代謝産物の蓄積、不要となったタンパク質の分解などが知られており、細胞内恒常性の維持に重要な役割を果たしている。その機能から液胞膜を介したさまざまな物質の輸送や液胞内における酵素の働きが予想されるが、その機能を支える分子や機構の解明はまだ十分ではない。我々は、植物細胞より液胞をインタクトな状態で単離し、液胞膜と液胞内に存在するタンパク質について網羅的な解析を進めてきた。その結果、既知の液胞膜タンパク質と共に、多数の機能未知膜タンパク質の存在が、また液胞内に見いだされたタンパク質から、分解系に加え、様々な代謝反応が液胞で行われている可能性が示唆された。さらに我々は、液胞膜から界面活性剤不溶膜画分(DRM: Detergent Resistant Membrane)を調製し、プロテオーム解析を行った結果、DRMにはV-ATPaseが豊富に含まれていることが示され、免疫染色の結果も、V-PPaseが液胞膜全体に分散しているのに対し、V-ATPaseは局所的に偏った分布を示した。
本発表では、プロテオミクスの結果から見えてきた新たな液胞の機能について、また液胞膜にマイクロドメイン(脂質ラフト)が存在する可能性について紹介したい。