DMD遺伝子産物ジストロフィンの機能に関する免疫化学的解析

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01480238
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 清水 輝夫 東京大学, 医学部(病), 講師 (00107666)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 後藤 順 東京大学, 医学部(病), 教務職員 (10211252)
• Keywords: DMD / ジストロフィン / 単クロ-ン抗体

Research Abstract

DMD遺伝子産物ジストロフィンは1)免疫組織学的に骨格筋・心筋の表面膜に局在する。2)平滑筋・神経系にも存在するが極めて微量である。3)デュシャンヌ型筋ジストロフィ-で完全に欠損し、良性のベッカ-型で異常なジストロフィンが少量発現されpatchyな分布をする。4)キャリア-では正常なジストロフィンが発現している筋線維と全く発表されていない筋線維とが混在している、などが知られてきている。他方ジストロフィンの整理機能を解明する研究もすこしずつなされ、部分精製と推定されるアミノ酸配列からN-,C-末端のglobular domainとその間の桿状構造が推定されている。私共は千葉大学理学部丸山工作教授との共同研究で(1)ジストロフィンの215-264ペプチド部分に対する単クロ-ン抗体を確立し(Proc.Jap.Acad.64;205-208、1988)(2)ウサギ骨格筋よりhydroxylapatite,DEAE-Toyopearl 650M,Asahipak GS-710をつかい変性した形で部分精製した(Proc.Jap.Acad.65;207-210,1989)。この過程で1kgより0.2ngがえられ、少なくとも2種の不純物と一緒に分離されてきているのでジストロフィンは生体内で何物かと強く結合して存在していることが予想される。変性ジストロフィンをロ-タリ-シャドウ法で電顕にて観察した所、両端球状の桿状物がみられ恐らくantiparallel homodimerと考えられる。さらに、nativeな形での単離を試みる。(3)ジストロフィンは筋形質膜に局在するが、もうすこしよく観察した所神経筋接合部と筋腱移行部に特に多く局在することがわかった(Biomed,Res.10;405-409、1989)。(4)さらに、ジストロフィンは幼若筋でもよく発現されているが、形質膜へのorganizationが不良であり、ヒトでは生後4ヶ月すぎてようやく成熟した状態になることなど判明した。

Research Products

• [Publications] Teruo Shimizu,Toru Mannen,et al: "A monoclonal antibody against a synthetic Polypeptide fragment of Dystrophin(Amino acid seguence from position 215 to 264)" Proc.Jap.Acad.Ser.B.64. 205-208 (1988)
• [Publications] Kiichiro Matsumura,Teruo Shimizu,et al: "The immunological homology between two filamentous cross-linker phosphoproteins,connectin cross-bridge region of neurofilament-H,is not affected by the phosphorylatioin state" J.Biochem.(Tokyo). 105. 226-230 (1989)
• [Publications] Kiichiro Matsumura,Teruo Shimizu,et al: "In vitro degradation of the Duchenne muscular dystrophy gene product(dystrophin)." Biomed.Res.10. 325-328 (1989)
• [Publications] Kiichiro Matsumura,Teruo Shimizu,et al: "Immunological study of connectin(titin)in neuromuscular diseases;connectin is degraded extensivelt in Duchenne muscular dystropby." J.Neurol.Sci.93. 147-156 (1989)
• [Publications] Kazuki Hashimoto,Teruo Shimizu,et al: "Immunochemical analysis of human skeletal muscle alpha-actinin." J.Neurol.Sci.93. 199-209 (1989)
• [Publications] Teruo Shimizu,Toru Manner: "Dense immunostainings on both neuromuscular and myotendon junctions with an anti-dystroplin monoclonal antibody." Biomed.Res.10. 405-409 (1989)
• [Publications] Shinichiro Hori,Teruo Shimizu,et al: "Detection of dystrophin on two-dimensional gel electrophoresis." Biochem.Biophys.Res.Comm. 162. 726-731 (1989)
• [Publications] Michito Takagi,Teruo Shimizu,et al: "Cross-reactivity of an anti-neurofilament antibody with a Troponin T isoform." Muscle and nerve. 12. 827-832 (1989)
• [Publications] Koscak Maruyama,Teruo Shimizu,et al: "Behaviour of connectin(titin)and nebulin in skinned muscle fibres released after extreme stretch as revealed by immunoelectron microscopy." J.Muscle Res.Cell Motility. 10. 350-359 (1989)
• [Publications] Takashi M yama,Teruo Shimizu,et al: "Isolation of Dystrophin in Denatured Form from Rabbit Skeletal Muscle Myofibrils." Proc.Jap.Acad.Ser.B.65. 207-210 (1989)
• [Publications] Teruo Shimizu,Toru Mannen,et al: "A chronological appearance of dystrophin on plasna membrane during human myogenesis in vivo." J.Neurol.Sci.