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アフィニティラベリングによるオピオイド受容体の結合部位の決定

Research Project

Project/Area Number 06680587
Research Category

Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Structural biochemistry
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

下東 康幸  九州大学, 理学部, 助教授 (00211293)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大野 素徳  九州大学, 理学部, 教授 (30038434)
Project Period (FY) 1994
Project Status Completed (Fiscal Year 1994)
Budget Amount *help
¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 1994: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Keywordsオピオイド受容体 / アフィニティラベリング / エンケファリン / ペプチド合成
Research Abstract

3‐ニトロ‐2‐ピリジンスルフェニル(Npys)で活性化したチオール基を持つエンケファリンは、オピオイド受容体の遊離チオール基(システイン残基)をシスルフィド結合を介してアフィニティラベルできる。本研究の目的は、機能的に重要な役割を担うこのようなオピオイド受容体システイン残基を同定することである。
まず、ラット肝臓より酵素t‐RNA‐チロシンシンターゼを精製し、Npys含有前駆体ペプチドH‐D‐Ala‐Gly‐Phe‐Leu‐Cys(Npys)へのTyrの導入を検討した。しかし、Npys‐エンケファリンの生成は認められたものの、量的な単離まで至らなかった。この理由には酵素標品の純度及び前駆体ペプチドのN端にD‐アミノ酸をもつことなどが考えられた。そこで、微量でもアフィニティラベリングが可能な条件を検討したところ、[^3H]‐[D‐Ala^2,Leu^5]enkephaly‐Cys(Npys)^6はδ型を、[^3H]‐[D‐Ala^2,Leu(CH_2S‐Npys)^5]enkephalinはμ型をそれぞれ100〜150倍も高選択的にラベルできることが判明した。このため、現在^3H‐チロシンを用いて放射ラベルNpys‐エンケファリンの合成を試みている。一方、モルヒネのアンタゴニスト、ナルトレキサミンのアフィニティカラムを作製した。これにラット脳可溶化物を通し、電気泳動で調べたところ、分子量相当の受容体画分が認められ、このカラムの有効性が確認された。現在Npys‐エンケファリンを反応させた脳膜標品のアフィニティ精製を検討している。コンピュータモデリングによるシステイン残基のシミュレーションを実施したところ、受容体の細胞膜外ドメインの第一、第二ループに存在する2個のシステイン残基の可能性が示唆された。このため、立体化学的に堅固なモルヒネの異なる部位にNpys基を導入した誘導体で調べたところ、ラベルされるシステインが2個ある可能性のあることが指摘された。この新規な知見をペプチドのエンケファリンでも確認すべく、Npys誘導体をデザインした。

Report

(1 results)
  • 1994 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All Other

All Publications (4 results)

  • [Publications] Teruo Yasunaga: "Specificity and Selectivity in affinity labeling of opiopide Receptors by cysteamine-containing enkephalin analogs" Peptide Chemistry 1995. (印刷中). (1995)

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  • [Publications] 児玉 浩明: "シクロプロパンアミノ酸の合成と立体制約因子としての生理活性ペプチドへの導入" 有機合成化学教会誌. 52. 180-191 (1994)

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  • [Publications] Teruo Yasunaga: "Specific affinity labelling of μ opioid receptors by S-activated enkephalin analog containing P-nitrophenylanine" Bull.Chem.Soc.Jpn.67. 296-299 (1994)

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  • [Publications] Teruo Yasunaga: "Selective affinity labelling ofrat brain μ and δ opioid receptors by thiol-containing enkephalins" Peptide Chemisutry 1993. 333-336 (1994)

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      1994 Annual Research Report

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Published: 1994-04-01   Modified: 2016-04-21  

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