薬への応用を目差したアラキドン酸代謝制御とそれによる細胞情報伝達の生化学的解明

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01304049
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 市川 厚 京都大学, 薬学部, 教授 (10025695)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 尚三 徳島大学, 医学部, 教授 (50025607) ; 奥山 治美 名古屋市立大学, 薬学部, 教授 (90080176) ; 成宮 周 京都大学, 医学部, 助教授 (70144350) ; 名取 俊二 東京大学, 薬学部, 教授 (50012662) ; 井上 圭三 東京大学, 薬学部, 教授 (30072937)
• Keywords: アラキドン酸代謝 / プロスタグランジン / リポキシゲナ-ゼ / レセプタ- / α-リノレン酸 / 細胞情報伝達 / ロイコトリエン

Research Abstract

1.細胞情報伝達とアラキドン酸生成系の制御機構:(1ラット血小板放出性ホスホリパ-ゼA_2の生体内分布を血中内動態を抗体を用いて明らかにした。さらに酸素活性を阻害するタンパクの遺伝子をクロ-ニングした。(2)アラキドン酸代謝を制御するかも知れない低分子Gタンパク資をウシ大脳から精製し、そのタンパクをGTPase活性化因子を見出した。(3)細胞膜から核への情報伝達に関与する核局在性のGTP結合タンパク質の役割を種々検討した。(4)高α-リノレン酸食による細胞応答能の研究においては、高α-リノレン酸(シソ油)食ラットと高リノ-ル酸(ベニハナ油)食ラットの多形校白血球を刺激して産生されるロイコトリエンを比較して、α-リノレン酸による抗アレルギ-、抗炎症反応を明らかにした。
2.アラキドン酸代謝産物の生合成機構の調節:(1)アラキドン酸5-リポキシゲナ-ゼを阻害し、プロスタグランジン合成を阻害しない特異性の高い化合物を開発し、スナネズミの総頸動脈遮断による脳虚血モデルにより有効性を確認した。(2)リポキシゲナ-ゼ粗害剤の保索研究においては、15-HPETEと12-HPETEが強力な血管内皮細胞障害活性を示すことを見出し、それをアッセイ系としてカフェン酸誘導体の中に強い阻害薬を開発した。(3)ロイコトリエン生合酵素を精製し、抗体を作製して組織における体酵素の定量法を確立し、細胞局在を明らかにした。
3.アラキドン酸代謝産物の作用機構に関する研究:(1)肥満細胞を用いPGD_2受容体の結合活性の制御は、受容体のリン酸化〜脱リン酸によること、さらに、細胞膜へのPGD_2受容体の移行には糖鎖付加反応が必須であることを明らかにした。(2)ヒト血小板よりTXA_2受容体タンパクの精製に成功した。受容体は、分子量57kの糖タンパク資で1分子よたり1個のリガンドを結合することが明らかにされた。

Research Products

• [Publications] M.Komada: "Invivo release and clearance of rat platelet phospholipase A_2" Biochim.Biophys.Acta. 1005. (1989)
• [Publications] M.Murakami: "Strucure of cDNA coding for rat platelet phospholipase A_2" J.Biochem.106. (1989)
• [Publications] A.Kobayashi: "Cloning and in vitro transcription of the Sarcophage lectin gene" Biochim.Biophys.Acta.1009. (1989)
• [Publications] Y.Fukumoto: "Activaton of the c-fos serum-response element by the activated c-Ha-ras protein in a manner dependent of protein kinase C and cAMP-dependent protein kinase." J.Biol.Chem.265. (1990)
• [Publications] S.Watanabe: "Effect of dietary a-linolenate/linoleate balance on collagen-induced platelet aggregation and serotonin release in rats" Chem.Pharm.Bull.37. (1989)
• [Publications] D.Riendeau: "Sensitivity of immunoaffinity-purified porcine 5-lipoxygenase to inhibitors and activating lipid perozides" Biochem.Pharmacol.38. (1989)
• [Publications] Y.Oishi: "Immunological quantitation andimmunohistochemical locarization of LTA_4 hydrolase" J.Biol.Chem.265. (1990)
• [Publications] H.Miki: "Enzymic conversion of 11.12-LTA_4 to 11,12-dihydroxy acid by epoxide hydrolase from guinea pig liver cytosol" J.Biol.Chem.264. (1989)
• [Publications] F.Ushikubi: "Purification of the thromboxane A_2/prostaglandin H_2 receptor from human blood platelets" J.Biol.Chem.264. (1989)
• [Publications] M.Nakajima: "Expression of thromboxane A_2 receptor in cultured human erythro-leukemia cells and its induction bly 12-0-tetradecanoylphorbol-13-acetate" Biochem.Biophys.Res.Commun.158. (1989)
• [Publications] S.Yoshimura: "Prostaglandin _2 receptor of mastocytoma p-815 cells-possible regulation by phosphorylation and dephosphophorylation" Biochim.Biophys.Acta. 981. (1989)
• [Publications] K.Yatsunami: "Effect of tunicamycin on functions of PGE_1 receptors from mouse mastocytoma p-815 cells" Biochim.Biophys.Acta. 1051. (1990)