生体の科学64巻4号

2013年08月発行

解説

Gタンパク質共役型受容体の進化

著者： 柳川正隆¹ 七田芳則²

所属機関： ¹独立行政法人理化学研究所 佐甲細胞情報研究室 ²京都大学大学院 理学研究科 生物物理学教室

ページ範囲：P.366 - P.374

文献概要

　Gタンパク質共役型受容体（G protein-coupled receptor；GPCR）は，ヒトゲノム上に約800種の遺伝子が同定されており，創薬の主要なターゲットとして注目されている。GPCRは7回膜貫通領域という共通の構造ドメインを持ち，細胞外の刺激を受容して三量体Gタンパク質を介した細胞内シグナル伝達系を駆動する。GPCRが受容する刺激は，光・匂い・味・神経伝達物質・イオン・ホルモンなど多岐にわたっており，刺激を受容する部位（リガンド結合部位）に関して多様化している。本稿では進化の過程でいかにしてGPCRが多様化し，一大スーパーファミリーを形成するに至ったのかについて，近年のゲノム解析の知見を交えて概説する。さらに，機能解析の進んでいる光受容体オプシン類の多様性を紹介し，われわれの視覚・非視覚系における光受容機構がどのように獲得されてきたかを議論する。また，オプシン類とはアミノ酸配列の相同性が乏しく，進化的に遠縁にあたる代謝型グルタミン酸受容体ファミリーが，いかにして共通のGタンパク質を活性化するのかという疑問に対して，構造機能相関の視点から議論したい。

参考文献

7：195-203, 1994

2：1-7, 1994

63：1256-1272, 2003

289：739-745, 2000

450：383-387, 2007

471：651-655, 2011

477：549-555, 2011

28：2471-2480, 2011

7：e29817, 2012

26：71-84, 2009

96：713-723, 1999

109：18868-18872, 2012

300：69-78, 2002

89：5932-5936, 1992

364：2881-2895, 2009

288：613-634, 1979

357：575-607, 1984

36：81-91, 2002

11：565-571, 2008

130：21-40, 2007

94：2322-2326, 1997

41：15245-15252, 2002

52：3010-3018, 2013

372：94-97, 1994

101：6687-6691, 2004

20：2845-2851, 2000

311：1617-1621, 2006

51：1933-1941, 2012

50：10484-10490, 2011

90：1547-1581, 2010

51：5454-5462, 2012

554：410-416, 2003

107：15264-15268, 2010

107：22084-22089, 2010

6：e26388, 2011

19：3681-3690, 1999.

94：9893-9898, 1997

85：944-956, 2003

11：41-52, 1993

98：325-354, 2003

407：971-977, 2000

108：15480-15485, 2011

5：ra59, 2012

109：16342-16347, 2012

286：22971-22981, 2011

106：850-859, 2008

91：484-492, 2004

76：201-207, 2009

288：9593-9601, 2013

282：12154-12163, 2007

278：49487-49494, 2003

8：41-54, 2009

1：808-820, 2002

83：949-956, 2011