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Releases 血液凝固因子の正常な分泌に必須なカーゴ受容体の全長構造をクライオ電子顕微鏡によって解明 DATE2024.03.29 #Press Releases 血液凝固因子の正常な分泌に必須なカーゴ受容体の全長構造をクライオ電子顕微鏡によって解明 ―従来の定説を覆す四量体の全長構造と亜鉛による制御機構が判明― 東北大学 九州大学 東京大学大学院理学系研究科 高エネルギー加速器研究機構 発表概要 血液凝固因子などの分泌タンパク質は、細胞内の小胞体において合成された後、積荷（カーゴ）として特異的なカーゴ受容体によって認識され、効率よく細胞外へと分泌されています。カーゴ輸送の異常は、血液性疾患などの様々な遺伝性疾患の原因となることが知られています。カーゴ輸送の中心を担うカーゴ受容体として、ERGIC-53とその補助因子MCFD2が約40年前に同定され、ERGIC-53の糖鎖を認識する領域（ドメイン）を中心に構造機能研究が進められてきました。しかしその全長構造は未決定で、全長において多様なカーゴを認識し輸送する仕組みは未解明のままでした。 東北大学多元物質科学研究所の渡部聡助教、稲葉謙次教授らの研究グループは、クライオ電子顕微鏡単粒子解析を用いて、全長ERGIC-53と補助因子MCFD2との複合体の立体構造を世界で初めて決定しました。構造解析の結果、全長構造はヘッド領域、ストーク領域、膜貫通領域で構成されており、四葉のクローバーに類似した全体構造をとることが分かりました。また、ERGIC-53-MCFD2複合体のヘッド領域を高分解能で構造決定し、四量体形成の詳細な分子基盤が明らかになっただけではなく、MCFD2において新たに亜鉛結合部位があることが分かり、分泌経路下流におけるカーゴの解離が亜鉛によって促進される機構が示唆されました。 本研究成果は、2024年3月16日に科学雑誌Nature Communicationsに掲載されました。 本研究成果は東京大学大学院理学系研究科の木瀬孔明特任准教授、濡木理教授、および高エネルギー加速器研究機構（KEK） 物質構造科学研究所の米澤健人研究員（現：奈良先端科学技術大学院大学）、清水伸隆教授らとの共同研究により得られたものです。 図：ERGIC-53-MCFD2複合体のヘッド領域の高分解能構造(a)クライオ電子顕微鏡によって得られた密度マップ。（b）構築したヘッド領域の分子構造モデル。ERGIC-53のストークドメイン内の長いαヘリックスが4本集まり、4ヘリックス-コイルドコイルを形成することで、ERGIC-53が四量体を形成している。 詳しくは、東北大学 のホームページをご覧ください。 発表雑誌 雑誌名 Nature Communications 論文タイトル Structure of full-length ERGIC-53 in complex with MCFD2 for cargo transport News Press Releases 2024年 2023年 2022年 2021年 News 受賞・表彰 2024年 2023年 2022年 2021年 総長賞・学修奨励賞・研究奨励賞 受賞者一覧 お知らせ Features 理学部ニュース トピックス 2024年 2023年 2022年 2021年 理学エッセイ 理学のタマゴ 理学のススメ 未来へのとびら 理学の研究者図鑑 理学の謎 １+１から∞の理学 学部生に伝える研究最前線 理学の本棚 学生支援室よりみなさんへ・男女共同参画委員会よりみなさんへ 温故知新 英語で伝える科学 理学部見聞録 リガクル YouTubeチャンネル Events 理学部公開講演会 オープンキャンパス 高校生講座 女子中高生イベント 東京大学理学部ホームカミングデイ サイエンスカフェ 臨海実験所 植物園本園・分園 木曽観測所 過去に開催したイベント イベント通知メールの登録 サイエンスギャラリー イメージバンク 全て 建物 人 歴史 設備 教育 研究 物理学専攻 天文学専攻 地球惑星科学専攻 化学専攻 生物化学専攻 生物科学専攻 臨海実験所 植物園 地殻化学実験施設 天文学教育研究センター 数理科学研究科 学務からのお知らせ News Press Releases News 受賞・表彰 お知らせ Features 理学部ニュース リガクル YouTube Events サイエンスギャラリー イメージバンク 理学系について 研究科長からのご挨拶 憲章 組織 機構図・役職 窓口一覧(学内限定) 研究者 共有施設 理学図書館 小柴ホール・共通講義室 歴史 ロゴ 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