IRT1はSEC14タンパク質と結合する：鉄分取り込み時の脂質酸化を防ぐためのデュオか？

これもISINIPの講演要旨からの翻訳である。このタイトルで云うduoという言葉の意味は、ヂュエットの意味で、二人で共役して作用する意味らしい。


IRT1はSEC14タンパク質と結合する：鉄分取り込み時の脂質酸化を防ぐためのデュオか？

Jannik Hornbergs、Karolin Montag、Jennifer Loschwitz、Inga Mohr、Gereon Poschmann、Annika Schnake、Regina Gratz、Tzvetina Brumbarova、Monique Eutebach、Claudia Fink-Straube、Kai Stühler、Jürgen Zeier, Laura Hartmann、Birgit Strode, Rumen Ivanov およびPetra Bauer

鉄（Fe2+）などの2価の金属は生物にとって必須であるが、膜を通して輸入されるため、酸化損傷や膜脂質の過酸化の危険性がある。そのため、植物は根における活性金属イオンの獲得量を厳密に制御している。シロイヌナズナでは、IRT1（IRON-REGULATED TRANSPORTER1）が、微量栄養素の鉄（Fe）を反応性第一鉄（Fe2+）の形で取り込むことを仲介しています。IRT1には、「可変領域」（IRT1vr）と呼ばれる大きな細胞質ループがある。IRT1vrは、IRT1の活性を制御するためのタンパク質相互作用プラットフォームである。私たちは、IRT1vrが、酸化ストレスを緩和するタンパク質をリクルートする新たな機能を発見した。末梢性細胞膜に関連するSEC14様ホスファチジルイノシトール転送タンパク質は、いくつかのストレス応答に関連している。そのうちの1つがIRT1vrと相互作用していることを見出した。機能喪失変異体植物は鉄欠乏反応表現型を示す。SEC14 タンパク質の相互作用は、活性酸素種を消去する抗酸化システムの酵素を含む膜およびスト レス応答機能を構成し、鉄供給よりも鉄欠乏下でより顕著になった。また、SEC14タンパク質の変異体では、ビタミンE（トコフェロール）欠乏植物と同様に根の脂質過酸化レベルが上昇した。α-トコフェロールは根に存在し、SEC14タンパク質はin vitroおよび分子シミュレーション実験で抗酸化物質α-トコフェロールに高い親和性をもって結合した。したがって、SEC14タンパク質はα-トコフェロールを細胞膜のIRT1部位に移動させ、Fe2+取り込み時の膜酸化ダメージを最小にすることができる。