1989 Fiscal Year Annual Research Report
リソソ-ムカテプシンの細胞内プロセシングと選別・輸送機構
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01580195
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
西村 行生 九州大学, 薬学部, 助手 (90136515)
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| Keywords | リソソ-ム / カテプシンB,H,L,D / 細胞内プロセシング / 細胞内選別・輸送 / ゴルジ複合体 / 酵素活性化機構 / システインプロティナ-ゼ / プロセシングプロティナ-ゼ |
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| Research Abstract |
(1)リソソ-ムカテプシン群の細胞内プロセシング機構解明の目的で高純度なプロカテプシンBの調整を試みた。そして、ラット肝小胞体内容物画分よりConAセファロ-スカラム、セファロ-ス-Gly-Phe-Gly-Scカラムそしてimmunoaffinityクロマトグラフィ-により完全精製プロカテプシンB標品を得た。in vitro活性化実験によりプロカテプシンBは、カテプシンDおよびトライトゾ-ム内容物とインキュベ-トすることにより成熟酵素に変換されることが判明した。以上の結果より、プロカテプシンBのプロセシングプロテア-ゼはカテプシンDでありプロセシングと活性化反応はリソソ-ム内で進行することが明らかになった。活性化実験により生じる成熟酵素を精製し、そのN末端アミノ酸構造を解析する研究は現在進行中である。
(2)初代培養ラット肝細胞を[^<35>S]メチオニン存在下、20℃でパルス-チェイス実験を行なうとカテプシン分子の細胞内プロセシングが完全に阻害されることが明らかになった。20℃では、プロカテプシン分子はトランスゴルジ領域に貯留することが予想されるので、トランスゴルジ領域に貯留したプロカテプシン分子のプロセシングは起こらず、プロ分子がエンドソ-ムからリソソ-ムへと輸送される過程で、細胞内プロセシングが進行することが考えられた。今後は、本研究を更に発展させるために、カテプシン分子の遺伝子(cDNA)を酵母内で発現させ、その細胞内プロセシングおよび選別輸送機構を酵母を用いて詳細に解析してゆきたい。
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[Publications] Nishimura,Y.: "Evidence that aspantic proteinase is involved in the proteolytic processing event of procathepsin L in lysosomes." Arch.Biochem.Biophys.271. 400-406 (1989)
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[Publications] Oda,K.: "Brefeldin A inhibits the targeting of cathepsin D and cathepsin H to lysosomes in rat hepatocytes" Biochem.Biophys.Res.Commun.163. 220-225 (1989)
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[Publications] Nishimura,Y.: "Intracellular processing and activation of lysosomal cathepsins" Acta Histochem.Cytochem.23. (1990)
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[Publications] Nishimura,Y.: "Intracellular proteolysis,mechanisms and regulations(eds.Katunuma,N.,Kominami,E.)" Springer-Verlag/Japan Sci.Soc., 13 (1989)
