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=== ヘリックス8 === | === ヘリックス8 === | ||
ロドプシンにはヘリックス７とC末端の間に[[wikipedia:JA:翻訳後修飾|翻訳後修飾]]（[[パルミトイル化]]）を受ける[[wikipedia:JA:システイン|システイン]] | ロドプシンにはヘリックス７とC末端の間に[[wikipedia:JA:翻訳後修飾|翻訳後修飾]]（[[パルミトイル化]]）を受ける[[wikipedia:JA:システイン|システイン]]残基が存在し（システイン322、システイン323）、結合したパルミチン酸は[[wikipedia:JA:脂質二重膜|脂質二重膜]]に挿入されると考えられている。そのため、ヘリックス７とシステイン残基との間が細胞質側のもう一つのループとなり、この領域はさらにヘリックス構造を形成している。このヘリックスはヘリックス８と呼ばれている。膜表面に存在するヘリックス8は[[wikipedia:JA:両親媒性|両親媒性]]のヘリックスで膜側に疎水性の残基を含んでいる（図2）。 | ||
== 翻訳後修飾 == | == 翻訳後修飾 == | ||
視細胞の[[wikipedia:JA:小胞体|小胞体]]で生合成されたオプシンは外節につながる繊毛部分に輸送され、外節の根元から生成する新たな円盤膜に取り込まれていく。前述したように、光受容体であるロドプシンは翻訳後にレチナールを取り込む必要があるが、それ以外にも円盤膜に運ばれるまでにいくつかの翻訳後修飾を受ける。ロドプシンの大きな特徴の一つが[[システイン]]110（このアミノ酸配列の動物種は？）とシステイン187の間に形成される[[wikipedia:JA:S−S結合|S−S結合]]である（図2）。このジスフィルド結合は多くの[[Gタンパク質共役型受容体]](GPCR)でも保存されており細胞外ループ2とヘリックス3を架橋することによって構造安定化に寄与している。 | 視細胞の[[wikipedia:JA:小胞体|小胞体]]で生合成されたオプシンは外節につながる繊毛部分に輸送され、外節の根元から生成する新たな円盤膜に取り込まれていく。前述したように、光受容体であるロドプシンは翻訳後にレチナールを取り込む必要があるが、それ以外にも円盤膜に運ばれるまでにいくつかの翻訳後修飾を受ける。ロドプシンの大きな特徴の一つが[[システイン]]110（このアミノ酸配列の動物種は？）とシステイン187の間に形成される[[wikipedia:JA:S−S結合|S−S結合]]である（図2）。このジスフィルド結合は多くの[[Gタンパク質共役型受容体]](GPCR)でも保存されており細胞外ループ2とヘリックス3を架橋することによって構造安定化に寄与している。 | ||
また、ロドプシンのアスパラギン2／アスパラギン15は[[wikipedia:JA:糖鎖修飾|糖鎖修飾]]を受ける。このためロドプシンのアスパラギン2／アスパラギン15は生物種を超えて良く保存されている。このようなタンパク質の[[wikipedia:JA:N結合型糖鎖付加|N結合型糖鎖付加]]は、修飾されるアミノ酸残基の位置は異なるが、オプシン類そしてファミリー１のGPCRにも見られる。一般に、糖鎖修飾はタンパク質の輸送やフォールディングに関わると考えられている。これ以外にもN末端のメチオニンは[[wikipedia:JA:アセチル化|アセチル化]] | また、ロドプシンのアスパラギン2／アスパラギン15は[[wikipedia:JA:糖鎖修飾|糖鎖修飾]]を受ける。このためロドプシンのアスパラギン2／アスパラギン15は生物種を超えて良く保存されている。このようなタンパク質の[[wikipedia:JA:N結合型糖鎖付加|N結合型糖鎖付加]]は、修飾されるアミノ酸残基の位置は異なるが、オプシン類そしてファミリー１のGPCRにも見られる。一般に、糖鎖修飾はタンパク質の輸送やフォールディングに関わると考えられている。これ以外にもN末端のメチオニンは[[wikipedia:JA:アセチル化|アセチル化]]され、前述のC末端のシステイン322／システイン323の残基はパルミトイル化（脂質修飾）されている。 | ||
[[Image:Rhodopsin structure.png|thumb|right|400px|'''図2:ロドプシンの立体構造モデル'''<br />'''a'''：基底状態のロドプシンの立体構造（PDBID:1U19）。ヘリックス1を青色で示しヘリックス8をオレンジ色で示している。7本の膜貫通ヘリックスに加えて膜面に平行なヘリックス8が特徴的である。ヘリックス3は大きく傾いていて細胞質側はヘリックス4とヘリックス5の間に入り込んでいる。上が円板膜内側、下がGタンパク質と相互作用する細胞質側である。手前のヘリックス7にレチナール（11−シス）とその結合部位であるリジン296、そしてシッフ塩基の対イオンとして機能するヘリックス3のグルタミン酸113のアミノ酸、システイン110-システイン187のジスフィルド結合、細胞質側にはヘリックス3にERYモチーフ、ヘリックス7にはNPXXYモチーフのアミノ酸を示している。<br />'''b'''：活性化に伴う構造変化。[[wikipedia:JA:基底状態|基底状態]]（緑色PDBID:1U19）と較べて[[wikipedia:JA:活性状態|活性状態]]は（オレンジ色PDBID:3PQR）ヘリックス6が大きく外側に動きヘリックス5も細胞質側に伸びるている。また基底状態ではヘリックス3とヘリックス6間のイオニックロックの相互作用が活性状態では解除されアルギニン135はNPXXYモチーフやチロシン223等と新たな相互作用を形成する。]] | [[Image:Rhodopsin structure.png|thumb|right|400px|'''図2:ロドプシンの立体構造モデル'''<br />'''a'''：基底状態のロドプシンの立体構造（PDBID:1U19）。ヘリックス1を青色で示しヘリックス8をオレンジ色で示している。7本の膜貫通ヘリックスに加えて膜面に平行なヘリックス8が特徴的である。ヘリックス3は大きく傾いていて細胞質側はヘリックス4とヘリックス5の間に入り込んでいる。上が円板膜内側、下がGタンパク質と相互作用する細胞質側である。手前のヘリックス7にレチナール（11−シス）とその結合部位であるリジン296、そしてシッフ塩基の対イオンとして機能するヘリックス3のグルタミン酸113のアミノ酸、システイン110-システイン187のジスフィルド結合、細胞質側にはヘリックス3にERYモチーフ、ヘリックス7にはNPXXYモチーフのアミノ酸を示している。<br />'''b'''：活性化に伴う構造変化。[[wikipedia:JA:基底状態|基底状態]]（緑色PDBID:1U19）と較べて[[wikipedia:JA:活性状態|活性状態]]は（オレンジ色PDBID:3PQR）ヘリックス6が大きく外側に動きヘリックス5も細胞質側に伸びるている。また基底状態ではヘリックス3とヘリックス6間のイオニックロックの相互作用が活性状態では解除されアルギニン135はNPXXYモチーフやチロシン223等と新たな相互作用を形成する。]] | ||