| Project/Area Number |
06680589
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| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Structural biochemistry
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
牟田 達史 九州大学, 理学部, 助手 (60222337)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩永 貞昭 九州大学, 理学部, 教授 (90029942)
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| Project Period (FY) |
1994
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1994)
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| Budget Amount *help |
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 1994: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
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| Keywords | β‐グルカン / プロテアーゼ / 前駆体 / 活性化 / カブトガニ / 生体防御 |
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| Research Abstract |
カブトガニ血球細胞よりβ‐グルカン感受性プロテアーゼチモ-ゲンであるG因子を精製し、α、β両サブユニットの部分アミノ酸配列をもとに、それぞれのサブユニットをコードするcDNAを単離した。得られたcDNAの塩基配列を決定したところ、βサブユニットはセリンプロテアーゼ前駆体の構造をもつのに対し、αサブユニットは細菌由来のGlucanaseやXylanaseに含まれる繰り返し構造を含む新しいタイプのモザイクタンパク質であることが判明した。
さらに、精製タンパク質を用いてG因子の活性化機構を検討したところ、β‐グルカンとの接触により、αサブユニットのGlucanase様ドメイン内のArg151‐Glu152と、βサブユニット内のセリンプロテアーゼドメインのアミノ末端にあたるArg15‐Ile16が切断されることが明らかとなった。いずれも、Arg‐Xの配列が水解されるが、トリプシン等のプロテアーゼでは全く活性化が起きなかったことから、β‐グルカンとの接触が活性化に必須であることが判明した。β‐グルカンによる活性化の特異性を調べたところ、直鎖状のβ‐グルカンが最も高いG因子活性化能を示し、(1→4)‐β、(1→6)‐βなどの分岐構造は活性化能を低下させた。G因子活性化の際のβ‐グルカンの濃度依存性について検討したところ、活性化におけるβ‐グルカンの濃度には至適値が存在し、高濃度のβ‐グルカン存在化ではかえって活性化は阻害された。このβ‐グルカンの至適濃度は、G因子の濃度を変えると、それに従って変動し、両者の比が活性化に重要であることが明らかになった。以上の結果より、G因子はαサブユニットにβ‐グルカンが結合することによって惹起されるコンフォメーション変化に伴う、G因子間の相互作用により、両サブユニットに切断を生じつつ活性化するものと考えられる。
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