1991 Fiscal Year Annual Research Report
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02670120
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institue |
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Principal Investigator |
田辺 忠 国立循環器病センター研究所, 薬理部, 部長 (60025624)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井原 勇人 国立循環器病センター研究所, 薬理部, 室員 (00223298)
宮田 篤郎 国立循環器病センター研究所, 薬理部, 室員 (60183969)
横山 知永子 国立循環器病センター研究所, 薬理部, 室員 (90200914)
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| Keywords | 脂肪酸 / プロスタグランジン / アセチルCoAカルボキシラ-ゼ / シクロオキシゲナ-ゼ / トロンボキサン合成酵素 |
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| Research Abstract |
脂肪酸は、エネルギ-源、生体膜あるいは貯蔵エネルギ-であるトリグルセリドの構成成分として生体にとって重要である。しかし、脂肪酸の過剰は、高脂血症や肥満などの脂質代謝異常の原因となっている。一方、脂肪酸から誘導されるプロスタノイドは、炎症、血栓形成あるいは血圧調節において強い生理作用を示し、循環器の生理やその異常と密接に関連している。このため本研究においては、脂肪酸およびその誘導体であるプロスタノイド生合成機構の解明を目的として研究を行い、以下に述べる成果を得た。
1.脂肪酸生合成の律速酵素であるアセチルCoAカルボキシラ-ゼ(ACC)の構造と機能を調べるため、大腸菌からACCのサブユニット、ビオチンカルボキシラ-ゼを精製し、アミノ末端およびリジルエンドペプチダ-ゼによって得られる部分アミノ酸配列を決定した。得られたアミノ酸配列に相当するオリゴヌクレオチドをプロ-ブとして、大腸菌遺伝子ライブラリ-をスクリ-ニングして、ビオチンカルボキシラ-ゼ遺伝子をクロ-ニングした。えられたクロ-ンの塩基配列を決定した結果、大腸菌ACCのもう一つのサブユニット、ビオチンカルボキシルキャリア蛋白遺伝子の13bp3'側にビオチンカルボキシラ-ゼ遺伝子は存在した。449個のアミノ酸がコ-ドされており、酵素の推定分子量は、49,320であり、酵素を用いて決定された分子量51,000とほぼ一致した。推定されたアミノ酸配列は、カルバミルリン酸合成酵素と高い相同性を示した。
2.プロスタノイド生合成律速酵素であるシクロオキシゲナ-ゼの発現調節機構を、マウスMC3T3ーE1細胞を使って調べ、cAMPが関与していることを明らかにした。つぎに、シクロオキシゲナ-ゼによって作られるPGH2をトロンボキサンに代謝する、トロンボキサン合成酵素のcDNAをクロ-ニングし、その塩基配列からアミノ酸配列をはじめて決定した。
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[Publications] Oshima,T.: "cAMP-dependent Induction of Fatty Acid Cyclooxygenase mRNA in Mouse Osteoblastic Cells(MC3T3-E1)" J.Biol.Chem.266. 13621-13626 (1991)
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[Publications] Yokoyama,C.: "Molecular Cloning of Human Platelet Thromboxane A Synthase" Biochem.Biophys.Res.Commun.178. 1479-1484 (1991)
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[Publications] Yamamoto,S.: "Regulation of Prostagalandin E_2 Synthesis by Cyclooxygenase Induction in Osteoblast MC3T3-E1" J.Bone Mineral Metabolism. 9. 199-202 (1991)
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[Publications] Kondo,H.: "Acetyl-CoA carboxylase from Escherichia coli:Gene organization and nucleotide sequence of the biotin carboxylase subunit" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 88. 9730-9733 (1991)
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[Publications] Takahashi,Y.: "Immunoaffinity purification and cDNA cloning of human platelet prostaglandin endoperoxide synthase (cyclooxygenase)" Biochem.Biophys.Res.Commun.182. 433-438 (1992)
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[Publications] 田辺 忠: "リピドバイオファクタ-:その分子作用機構の謎への挑戦(山本尚三,市川厚,岡本光弘編)" 化学同人, 197 (1992)
