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図4 アクチンフィラメントB端- Capping Protein複合体の構造とその模式図

図4 アクチンフィラメントB端- Capping Protein複合体の構造とその模式図

A, D:クライオ電子顕微鏡写真の画像解析から得られた構造。クライオ電子顕微鏡写真を新たに開発した画像解析アルゴリズムによって処理して得られた構造です。個々の分子の形が明瞭です。これに、既知のCapping Proteinの原子構造(本研究グループが既に解明した;図3)と、アクチンフィラメント中のアクチン分子の原子座標モデル(先行研究による)を当てはめました。 C, Fはこうして得られたB端- Capping Protein複合体の原子モデル。B, Eには、A, DとC, Fを重ねて表示しています。GはB端全体の構造の模式図。
Capping Proteinはアクチンフィラメントの端に二カ所の結合領域で結合します。結合領域1(青)はフィラメント端の二つのアクチン分子に同時に結合し、結合領域2は一番端の一つのアクチン分子に結合します。Capping Proteinはこの結合によって、次に結合するべきアクチンモノマーのための結合部位を覆ってしまい、新たなアクチンモノマーの付加によるフィラメント伸長を止めます。また、端の二つのアクチンフィラメントに同時に結合することによって、モノマーの解離によるフィラメント短縮を止めます。