1991 Fiscal Year Annual Research Report
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02454545
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
左右田 健次 京都大学, 化学研究所, 教授 (30027023)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平沢 敏子 京都大学, 化学研究所, 教務識員
横井川 久己男 京都大学, 化学研究所, 助手 (60230637)
江崎 信芳 京都大学, 化学研究所, 助教授 (50135597)
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| Keywords | セレン / セレノシステイン / セレノメチオニン / 含セレンタンパク質 / ペプチド合成 / オパ-ル終止コドン / メタロチオネイン / グルタチオン |
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| Research Abstract |
アカパンカビのメタロチオネインのシステイン残基を全てセレノメチオニン残基に置換したペプチド(メタロセレノネイン)を全自動ペプチド合成機により合成した。メタロセレノネインを2ーメルカプトエタノ-ルで還元後、硫酸銅を添加し、銅を配位させた。アミノ酸分析及び原子吸光分析の結果、CuーSeMTは、1モルあたり3モルの銅を結合することが明かとなった。また、EXAFSの測定を行い、セレン原子のまわりにある原子の種類、結合数、原子間距離などを求めた。セレノシスチンにおけるSeーSe結合は、2.32 A^^°、SeーC結合は、1.88 A^^°と算出された。セレノシスチンのEXAFSのデ-タ-をもとにCuーSeMTの構造解析を行った。CuーSeMTのCuーEXAFSの測定結果について、セレン化第二銅やセレノシスチンなどの標準試料の解析デ-タ-に基づいて計算を行い、CuーSe結合距離を求めたところ、2.31,2.36,2.58A^^°と距離が相異なる3種類のCuーSe結合が存在することが推定された。それぞれの結合数は、3,4,2であり、また存在比は、3:1:3と求められた。これとほぼ同じ結果が、SeーEXAFSの測定からも得られた。これらの結果に基づき、CuとCuは、互いに結合していないが、それぞれ等価で正三角形の頂点に位置し、その周囲には結合距離及び結合数の相異なる三種類のセレン原子が配位すると推定した。グルタチオンのシステイン残基をセレノシステイン残基に置換したγーグルタミルーセレノシステイニルグリシン(グルタセレノン)の4種類のジアステレオマ-を液相法により合成した。グルタセレノンの4種のジアステレオマ-は、いずれもグルタチオンペルオキシダ-ゼ様活性を示し、各異性体のセレン原子1モルあたりのモル活性は、過酸化水素に対して、それぞれLL;0.97,DL;0.42,LD;0.11,DD;0.07min^<ー1>であり、最も活性の強いLL異性体は、ヒト赤血球グルタチオンペルキシダ-ゼの約4000分の1の活性を示した。
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[Publications] Tadao Oikawa: "Metalloselenonein,the Selenium Analogue of Metallothionein: Synthesis and Characterization of Its Complex with Copper Ions." Proceedings of National Academy of Science,U.S.A.88. 3057-3059 (1991)
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[Publications] Tadao Oikawa: "Synthesis and Characterization of a Selenium Analogue of Glutathionine,Gluteselenone" Analytical Biochemistry.
