新硫酸転移酵素によるペプチドやたん白のチロシン基の硫酸化

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01480491
• Research Institution: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 小橋 恭一 富山医科薬科大学, 薬学部, 教授 (80019108)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹部 幸子 富山医科薬科大学, 薬学部, 助手 (20135031) ; 赤尾 光昭 富山医科薬科大学, 薬学部, 講師 (20069058)
• Keywords: 硫酸転移酵素 / チロシン含有ペプチド / ポリフェノ-ル / 硫酸抱合

Research Abstract

ヒト腸内菌EubacteriumA-44より分離精製した新硫酸移転酵素を用いて次の研究結果を得た。
1.化学合成した33個のアミノ酸よりなるヒトのコレシストキンペプチドを原料として本酵素を用いてそのチロシン残基を硫酸化しコレシストキニン(CCK-33)を収量よく調製することに成功した。CCK-33はモルモット摘出胆のう収縮において原料ペプチドの約百倍の活性を示し、--ラットの膵液分泌においては数百倍の活性を示した。またCCK-33はラットに10^<-8>M/kgの腹腔内投与によって摂食量および胃液分泌を抑制したが、原料ペプチドにはこれらの抑制作用は認められなかった。現在、VIP、IL-2、アンジオテンシン-II、-III、ヒルジンガストリンなどのペプチドの酵素的硫酸化を行ない、それらの生現活性について検討中である。
2.本酵素によりカテコ-ル、フラボン、カルコン、キサントンおよびタンニンのフェノ-ル性水酸基が硫酸化されることを証明した。特にド-パミン、ケルセチン、カテキンについては硫酸化体の化学構造を決定した。この結果、本酵素はポリフェノ-ル類の特異的な位置を簡便に硫酸化する方法として有用であることが明らかになった。現在食品中のポリフェノ-ルが消化管内においても同様に硫酸化されている可能性について検討している。
3.本酵素はEDTAにより阻害され、Mg^<++>によって活性化され、Mg^<++>を分子中に数個含む金属酵素であることが明らかとなった。本酵素はATP、GTP、UTPやCTPにより阻害される。Mg^<++>存在下α-あるいはγ-^<32>PATPを加えると本酵素分子中にATPがそのまま結合することが明らかとなった。従って本酵素はMg^<++>とヌクレオチドミリン酸によってアロステリックに活性が制御されているものと思われる。現在本酵素の反応機構について解析を行なっている。

Research Products

• [Publications] Motoaki Koizumi: "Enzymatic Sulfation of Quercetin by Arylsulfotransferase from a Human Intestinal Bacterium" Chemical and Pharmaceutical Bulletin. 38. 794-796 (1990)
• [Publications] Dong-Hyun Kim: "Novel Sulfotransferase is an ATP-Binding Protein in EubacteriumA-44" The Journal of Biochemistry. (1990)
• [Publications] Masaki Hagiwara: "Pharmacological Activities of Synthetic Human Cholecystokinin-33 of Which Tyrosine was Sulfated by Arylsulfotransferase" Chemical and Pharmaceutical Bulletin. (1990)
• [Publications] Masaki Hagiwara: "Pharmacological Activity of Angiotensin-11 Modified by Tyrosine Sulfation" Japan.J.Pharmacol.52. 493 (1990)