マウスフェリチンにおけるHサブユニットとLサブユニットの役割

フェリチンは、2つのサブユニットで構成される鉄結合タンパク質であり、HとLは24個のサブユニットの24個が組み立てて、サブユニット組成が異なる組織で特徴的な方法で異なるアポフェリチンを形成します。組換えタンパク質を使用して、マウスフェリチン機能におけるHおよびLサブユニットの役割を評価し、これらをヒトフェリチンサブユニットと比較しました。マウスフェリチンサブユニットは、急速な鉄摂取の促進におけるHサブユニットの顕著な役割や、このプロセスでのアミノ酸残基GLU-62とHIS-65の重要な役割を含む、ヒトの対応物とかなりの機能的類似性を示すことを報告します。さらに、タンパク質のアセンブリに重要なアミノ酸残基は、マウスとヒトの間に保存されており、マウスとヒトのサブユニットの両方を含む完全に機能的なハイブリッドタンパク質の形成を可能にします。しかし、マウスとヒトフェリチンHサブユニットも実質的な機能的違いを証明しました。マウスフェリチンHは、ヒトフェリチンHと比較して鉄摂取活性の一貫した減少を示しました。「ヘリックススワッピング」によるキメラヒト/マウスフェリチンHサブユニットの作成は、この活動の違いに重要なタンパク質のドメインをマッピングしました。これらの発見は、フェリチンHサブユニットのカルボキシル末端ドメインの新しい機能的役割を示唆しています。

Ferritin is an iron-binding protein composed of two subunits, H and L. Twenty-four of these subunits assemble to form apoferritins whose subunit composition varies in a characteristic way in different tissues. Using recombinant proteins, we have assessed the role of H and L subunits in mouse ferritin function and compared these to human ferritin subunits. We report that mouse ferritin subunits exhibit considerable functional similarity to their human counterparts, including a prominent role of the H subunit in the facilitation of rapid iron uptake, and a key role of amino acid residues Glu-62 and His-65 in this process. In addition, amino acid residues important to assembly of the protein are conserved between mouse and human, permitting the formation of fully functional hybrid proteins containing both mouse and human subunits. However, murine and human ferritin H subunits also evidenced substantial functional differences; murine ferritin H showed a consistent reduction in iron uptake activity relative to human ferritin H. Creation of chimeric human/mouse ferritin H subunits by "helix swapping" mapped the domain of the protein critical to this activity difference to the DE helix. These findings suggest a novel functional role for carboxyl-terminal domains of the ferritin H subunit.