ポリグリシル化(Polyglycylation)は、
タンパク質の
翻訳後修飾の一つであり、特定の
タンパク質に
グリシン残基が複数付加される現象を指します。この修飾は、主に
微小管を構成する
チューブリンや、ヒストンシャペロンであるNAP1(Nucleosome Assembly Protein 1)などの
タンパク質の
C末端において観察されます。
具体的には、これらの
タンパク質分子の
C末端に、数個の
グリシンが鎖状に付加されます。この付加反応は、
タンパク質の機能や構造を変化させることが知られています。
ポリグリシル化は、当初、繊毛を持つ原生生物である
ゾウリムシにおいて発見されました。その後、
哺乳類の
神経細胞など、様々な生物種や細胞で見つかるようになり、その
生物学的意義についての研究が進められてきました。
この修飾が起こるメカニズムについては、長らく不明な点が多く、ポリグリシル化を引き起こす酵素の同定が大きな課題となっていました。しかし、2008年になり、
生理学研究所の研究グループによって、この修飾に関わる酵素が特定されました。この発見は、ポリグリシル化の
生物学的役割を解明するための大きな一歩となり、この
翻訳後修飾の研究を大きく進展させました。
ポリグリシル化の具体的な機能としては、
微小管の安定性や動態の調節、細胞内の輸送、細胞分裂などの過程に関与している可能性が示唆されています。特に、
神経細胞においては、軸索の成長や神経伝達に関与しているという研究結果も報告されており、神経疾患との関連についても研究が行われています。
また、ヒストンシャペロンであるNAP1は、ヌクレオソームの形成に関与する
タンパク質であり、ポリグリシル化を受けることで、その機能が変化する可能性が考えられています。
ポリグリシル化の研究は、細胞
生物学や神経科学など、様々な分野において重要な役割を果たしており、この
翻訳後修飾のさらなる理解が、細胞機能や疾患の理解につながることが期待されています。今後の研究によって、ポリグリシル化が関与する様々な
生物学的現象の解明が進むことが期待されます。
まとめると、ポリグリシル化は
タンパク質の
翻訳後修飾であり、
グリシン残基が特定の
タンパク質の
C末端に付加される反応です。この修飾は
微小管の安定性や細胞機能に影響を与え、
神経細胞における役割も注目されています。2008年に修飾を行う酵素が同定され、さらなる研究の進展が期待されます。