ホスホリパーゼA2ファミリーのメンバーの新しい機能

• Project/Area Number: 10212205
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 東城 博雅 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (90135707)
• Project Period (FY): 1998 – 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥29,400,000 (Direct Cost: ¥29,400,000); Fiscal Year 2001: ¥9,000,000 (Direct Cost: ¥9,000,000); Fiscal Year 2000: ¥9,000,000 (Direct Cost: ¥9,000,000); Fiscal Year 1999: ¥5,700,000 (Direct Cost: ¥5,700,000); Fiscal Year 1998: ¥5,700,000 (Direct Cost: ¥5,700,000)
• Keywords: ホスホリパーゼA2 / リパーゼ / ホスホリパーゼB / リン脂質 / 質量分析 / HPLC / ホスファチジン酸 / リゾビスホスファチジン酸 / 精巣 / リゾホスファチジン酸

Research Abstract

ホスホリパーゼA2(PLA2)の受精への関与は以前より指摘されていたが、その実体はまったく不明のままである。精子に存在し高いCa^<2+>非依存性PLA2比活性を発揮するホスホリパーゼB/リパーゼ(PLB/LIP)のヒト精子における局在部位とアクロゾーム反応における役割を、インホームドコンセントの得られた健常者から採取した運動精子を用いて検討した。その結果、PLB/LIPは精巣で生殖細胞特異的に発現し、ヒト精子先体反応のメディエータのひとつとして働くことがわかった。本酵素のin vivoにおける役割をさらに詳しく解析するために、PLB/LIPのノックアウトマウスの作成を進めている。精巣には、またホスファチジン酸(PA)特異的PLA2(PA-PLA2)が存在する。本酵素はリパーゼの一つのサブファミリーに属する、新しいタイプのPLA2で、至適pH5.5付近でPAと同程度の比活性でエンドゾーム特異的脂質リゾビスホスファチジン酸(LBPA)も分解することを明らかにしてきた。本酵素は、モノアシルグリセロールも分解し、PLB/LIPと同様にリパーゼ活性を持つPLA2である。このように、多様な反応を触媒する酵素が生体内でどの基質に作用しているかを明らかにすることが必要である。これを解析するために、PA-PLA2のLBPA活性測定に有効に利用した高感度HPLC-ESI質量分析技術をさらに発展させて自動化脂質組成一斉分析装置のプロトタイプを作製し特許出願した。現在、この装置を用いてPLB/LIPとPA-PLA2のin vivoでの基質を検索している。また本装置は、脂質のメタボローム解析に応用可能であり、脂質代謝異常症マウスの病因解析を進めている。2.IB群PLA2の肺における機能を追求するために、マウス肺、胃、膵臓からIB群PLA2を精製してその性質を詳しく検討した。特異抗体を調製し、IB群PLA2の定量系として酵素抗体法を作成した。肺移植後の拒絶反応とIB群PLA2の関連を調べるためIB群PLA2ノックアウトマウスを用いて急性拒絶反応モデルを作成し、IB群PLA2の動態を検討中である。

Research Products

• [Publications] Ting Lu: "Identification of Essential Residues for Catalysis of Rat Intestinal Phospholipase B/Lipase"Biochemistry. 40. 7133-71399 (2001)
• [Publications] Raza, F.S.: "Identification of the rat adrenal zona fasciculata/reticularis specific protein, inner zone antigen (IZAg), as the putative membrane progesterone receptor"Eur.J.Biochem.. 268. 2141-2147 (2001)
• [Publications] Sawaguchi, A.: "Immunocytochemical demonstration of the secretory dynamics of zymogenic contents in rat gastric gland processed by high-pressure freezing/freeze substitution, with special references to phospholipase A_2 and phospholipase Cγ1"Histochem Cell Biol.. 116(4). 361-369 (2001)
• [Publications] Urbain Tchoua: "Increased intestinal phospholipase A_2 activity catalyzed by phospholipase B/lipase in WBN/Kob rats with pancreatic insufficiency"Biochim.Biophys.Acta. 1487. 255-267 (2000)
• [Publications] Ting Lu: "Identification of Essential Residues for Catalysis of Rat Intestinal Phospholipase B/Lipase"Biochemistry. (印刷中).
• [Publications] Nakajima, T.: "Phospholipase A2-mediated superoxide production of murine peritoneal macrophages induced by chrysotile stimulation"Int. J. Biochem. Cell Biol.. (印刷中). (2000)
• [Publications] Koyama, M.: "Elevation of group II phospholipase A2 in serum and amniotic fluid in preterm labor"Am. J. Obstet. Gynecol.. (印刷中). (2000)
• [Publications] Sawaguchi, A.: "Reappraisal of potassium permanganate oxidation applied to lowicryl K4M embedded tissues processed by high pressure freezing/freeze substitution, with special reference to diffential staining of the zymogen granules of rat gastric chief cells"Arch. Histol. Cytol.. 62. 447-458 (1999)
• [Publications] 東城博雅: "新しいリパーゼファミリーに属するホスホリパーゼB/リパーゼ"蛋白質核酸酵素. 44. 1032-1037 (1999)
• [Publications] Umwzawa,M.: "High-linoleate and high-a-linolenate diets affect learning ability an d natural behavior in SAMR1 mice" J.Nutr.129. 431-437 (1999)
• [Publications] 東城博雅: "新しいリパーゼファミリーに属するホスホリパーゼB/リパーゼ" 蛋白質核酸酵素. (印刷中). (1999)
• [Publications] Takemori,H.: "Identification of functional domains of rat intestinal phospholipase B/lipase. Its cloning,expression,and tissue distribution" J.Biol.Chem.273. 2222-2231 (1998)
• [Publications] Tojo,H..: "Purification and characterization of a catalytic domain of rat intes-tinal phospholipase B/lipase associated with brush border membranes" J.Biol.Chem.273. 2214-2221 (1998)