1991 Fiscal Year Annual Research Report
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02670117
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| Research Institution | Fukuoka University |
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Principal Investigator |
池原 征夫 福岡大学, 医学部, 教授 (70037612)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大久保 久美子 福岡大学, 医学部, 助手 (80223759)
高見 昇 福岡大学, 医学部, 助手 (80154904)
三角 佳生 福岡大学, 医学部, 助手 (10148877)
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| Keywords | アルカリホスファタ-ゼ / GPIアンカ- / 細胞内プロセシング / ジペプチジルペプチダ-ゼIV / アミノ酸置換 / 活性中心 / 小胞体内蛋白質分解 / 酵素欠損 |
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| Research Abstract |
I.GPIアンカ-型膜蛋白質のプロセシングに関する研究。
ヒト悪性絨毛上皮腫細胞を用いて,Glycosylーphosphatidylinositol(GPI)アンカ-型蛋白質であるアルカリホスファタ-ゼ(ALP)のプロセシングについて検討した。プロ型前駆体を同定するために,C末端疎水性ペプチドと特異的に反応する抗Cペプチド抗体を調製した。
1)ALPは,まずC末端に疎水性ペプチドをもつプロ型前駆体として合成されるが,合成後速やかに(5分以内)この領域が切断されGPIアンカ-型になり,30分後には細胞表面に発現されるようになる。
2)2ーFluoroー2ーdeoxyglucoseでGPIの生合成を完全にブロックすると,ALPはプロ型前駆体のまま小胞体に蓄積され,やがて徐々にC末端領域の切断が起り,ALPは細胞外へ分泌されるようになる。
3)以上の結果は,ALPが膜結合酵素として細胞表面に発現されるためには,小胞体におけるC末端の切断とGPIによる置換が必須であることを示唆する。
II.ジペプチダ-ゼIV(DPP IV)の活性中心の同定とその欠損をもたらす変異体の解析。DPP IVは細胞表面に局在する膜結合酵素である。
1)DPP IVは活性部位にGlyーTrpーSerーTyrーGly(N末端から629ー633番目)の配列をもつセリンプロテア-ゼであり,Trp^<630>以外のアミノ酸はいずれのアミノ酸を置換しても酵素活性を失なうことを明らかにした。
2)DPP IV欠損ラットでは,cDNAの分離・塩基配列の決定により,本酵素のGly^<633>がArgに置換されていることがわかった。
3)さらに,肝細胞における生合成の実験から,この変異酵素は生合成後極めて速やかに小胞体で完全に分解されることが判明した。
4)従って,Gly^<633>→Argの置換は,単に本酵素を非活性型にするだけでなく,蛋白質としても欠損状態をもたらすものと結論される。
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Research Products
(11 results)
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[Publications] Ohkubo,Kumiko: "Molecular cloning and characterization of rat contrapsin-like protease inhibitor and related proteins" journal of biochemistry. 109. 243-250 (1991)
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[Publications] Oda,Kimimitsu: "Selective processing of proalbumin determined by site-specific mutagenesis" Biochemical and Biophysical Research Communications. 175. 690-696 (1991)
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[Publications] Ohkubo,Kumiko: "Cloning,structure and expression of cDNA for mouse contrapsin and a related protein" Biochemical Journal. 276. 337-342 (1991)
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[Publications] Oda,Kimimitsu: "Bafilomycin Al inhibits the targeting of lysosomal acid hydrolases in cultured hepatochtes" Biochemical and Biophysical Research Communications. 178. 369-377 (1991)
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[Publications] Misumi,Yoshio: "Functional expression of furin demonstrating its intracellular localization and endoprotease activity for processing of proalbumin and complement pro-C3" Journal of Biological Chemistry. 266. 16954-16959 (1991)
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[Publications] Oda,Kimimitsu: "Sequence requirements for proteolytic cleavage of precursors with paired basec amino aicds" Biochemical and Biophysical Research Communications. 179. 1181-1186 (1991)
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[Publications] Nagahama,Masami: "Evidence that differentiates between precursor cleavages at debasic and Arg-X-Lys/Arg-Arg sites" Journal of Biochemistry. 110. 806-811 (1991)
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[Publications] Volknandt,Walter: "5'-Nucleotidase from the electric ray electric lobe:Primary structure and relation to mammalian and procaryotic enzymes" European Journal of Biochemistry. 202. 855-861 (1991)
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[Publications] Casonova,James E.: "Direct apical sorting of rat liver dipeptidylpeptidase IV expressed in Madin-Darby canine Kidney cells" Journal of Biological Chemistry. 266. 24428-24432 (1991)
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[Publications] Takami,Noboru: "Aberrant processing of alkaline phosphatase precursor caused by blocking the synthesis of glycosyl-phosphatidylinositol" Journal of Biological Chemistry. 267. 1042-1047 (1992)
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[Publications] Ogata,Shigenori: "Identification of the active site residues in dipeptidyl peptidase IV by affinity babeling and site-directed mutagenesis" Biochemistry. 31. (1992)
