サラホトキシン遺伝子の構造解析と前駆体タンパクの発現

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01580147
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 高崎 親久 東北大学, 理学部, 助手 (10004491)
• Keywords: サラホトキシン / ペプチド合成 / 化学修飾 / 構造-活性相関 / エンドセリン受容体

Research Abstract

イスラエルのヘビ、Atractaspis engaddensis毒腺からmRNAを抽出し、対応するcDNAライブラリ-(8×10^4プラ-ク)を作成したが、サラホトキシンのアミノ酸配列に基き作成した26mer合成プロ-ブとハイブリするプラ-クはなかった。挿入されたCDNAの長さが概して短かったことから、イスラエルから毒腺空輸する途中で無視できない程のmRNAの分解が起こり、コ-ド領域から3'末端のポリA配列までを含む長いmRNAが消失してしまったためと考えられる。そこで実験の主眼をペプチド合成や化学修飾により、サラホトキシンの種々の誘導体を調製し、その性質の比較から構造・活性相関を論ずることに切り替えた。その結果、C末端Trp残基は心臓毒性、血管収縮活性及びエンドセリン受容体への結合能にとって極めて重要であり、Trp欠失ペプチドには上記いずれの活性も殆ど残存しないこと、13位Tyr残基は血管収縮活性にはある程度関与するが、毒性及び受容体結合能にはさほど関与しないこと、2位Ser、4位Lys、6位Met残基はいずれの活性にもあまり関与しないが、N末α-アミノ基と9位Lys残基は各活性に重要であることがわかった。
現在、9位Lys残基の役割を解明すべく9位置換体サラホトキシンを合成中である。又、4位Lys残基が活性に重要でないことを利用して、そのビオチン化誘導体を合成し、ビオチン-アビジン結合を介して樹脂に結合させたアフィニティ-カラムを調製し、受容体精製への応用を検討中である。

Research Products

• [Publications] 高崎親久: "サラホトキシンの構造活性相関" 第40回タンパク質構造討論会要旨集. 40. 89-92 (1989)
• [Publications] Kazuhiro Kitazumi: "Structure-activity relationship in vasconstrictor effects of sarafotoxins and endothelin-1" FEBS Letters. 260. 269-272 (1990)