ポリグルタミン含有蛋白の構造変化―マックス・ペルツ最後の挑戦

Structural change of polyglutamine-bearing molecules: The final challenge of Max Perutz

　マックス・ペルツは疾患の病態におけるタンパク質の構造変化の重要性について，ポリグルタミン病におけるpolar zipper仮説を提唱して示した。その後，ポリグルタミン鎖がポリグルタミン病の神経細胞の核内封入体として同定されることにより，実際の病因遺伝子産物がどのような構造変化をポリグルタミンの伸長によって来すのかが注目された。現在のところ，ポリグルタミン鎖は伸長に伴い分子内βシートを形成し，そのβシートが分子間の結合を起こすことにより，アミロイドを形成すると考えられる。またポリグルタミンの伸長に伴って，ホスト蛋白のアンフォールディングが起こる。ペルツはその最後の論文においてアミロイドのナノチューブ仮説を提唱し，他界した。

Max Perutz showed the significance of protein structural change in pathomechanism of diseases by presenting “polar zipper”hypothesis in polyglutamine diseases. Since then, nuclear inclusion was identified in the neurons of polyglutamine diseases, and now what kinds of structural change occur in the responsible disease-gene products bearing expanded polyglutamine stretch is noted. Our results suggested that expanded polyglutamine forms intramolecular beta sheet and those beta sheets form amyloid through intermolecular interactions. Expanded polyglutamine also causes the destabilization and unfolding of their host molecule.