【構造・機能解析の進歩】 GPCR の機能構造とその形成

◎ GPCR といえば一般的に7 回膜貫通構造のイメージが高いが，膜貫通領域のみで構成されるクラスA 型の他に，多様な構造の細胞外領域を有するクラスB 型，C 型，F 型などのファミリーが存在する．GPCR の立体構造に関する理解は近年大きく進んだが，ここで理解が進展したのは，おもに膜貫通領域における受容体活性化機構についてである．共通する7 回膜貫通構造をもつものの，アゴニスト結合部位を細胞外領域にもち，アロステリックに受容体活性化が引き起こされるクラスB，C，F 型の作動メカニズムはいまだ不明な点が多い．これらのファミリーでは膜貫通領域・細胞外領域個別にしか構造解析されておらず，受容体全長での構造はまだ明らかになっていないからである．これらGPCR は小胞体にてポリペプチド鎖が折りたたまれ，翻訳後修飾や品質管理の過程を経て構造形成され，細胞膜へ輸送されることで機能発現に至る．本稿では細胞外領域をもつGPCR を中心に，機能構造とその形成過程について概説する．