1990 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 / プロテア-ゼ / カテプシンB / カテプシンL / プロセシング / チモ-ゲン活性化 / カテプシンD / プロセシングプロテア-ゼ |
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| Research Abstract |
リソソ-ムカテプシンBおよびLがリソソ-ムまで選別輸送される過程で起こる細胞内プロセシングと活性化機構解明の目的で本研究を遂行し以下の結果を得た。1)ラット肝小胞体内腔に存在するプロカテプシンBは、ConAーセファロ-スカラム,セファロ-スーGlyーPheーGlySc,および抗カテプシンB IgGセファロ-スカラムを用いて完全精製することに成功した。精製プロカテプシンBは,リソソ-ムカテプシン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となった。In vitro活性代実験により生じるプロカテプシンBを精製し、そのN末端構造を解析した結果,成熟酵素よりも14残基上流のProー66で切断されていることが判明した。つまり、プロカテプシンBはカテプシンDによりプロペプチド部分が切断され中間体分子を生じ、引き続いて他のプロテア-ゼの関与により成熟酵素へと変換されていることが考えられる。2)プロカテプシンLの精製品についてもin vitro活性代実験を行なったところ、酸性条件下(PH4.5)で、自己分解反応により活性化が起こることが判明した。生じた分子のN末端アミノ酸配列は、成熟酵素のものよりも、2残基上流のILeー114であることが判明した。つまり、プロカテプシンLも、多段階のプロセシング反応により成熟酵素を生じることが判明した。3)カテプシンLの細胞内選別輸送機構解明の目的でマウスカテプシンL cDNAを酵母遺伝子由来の発現ベクタ-内に構築し、酵母内に発現させることを試みた。得られた形質転換株に存在するカテプシンL分子の生化学的諸性質についての検討は現在進行中である。
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[Publications] Nishimura,Y.: "Intracellular processing and activation of lysosomal cathepsins" Acta Histochemica et Cytochemica. 23. 53-64 (1990)
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[Publications] Nishimura,Y.: "Inhibition of intracellular sorting and processing of lysosomal cathepsins H ahd L at reduced temperature in primary cultures of rat hepato cytes." Archives of Biochemistry and Biophysics. 283. 458-463 (1990)
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[Publications] Taniguchi,S.: "Augmented excretion of procathepsin L of a fosーtransferred highly metastatic rat cell line." Biochemical and Biophysical Research Communications. 168. 520-526 (1990)
