腸管免疫に携わる分泌型IgA-免疫グロブリンの分子設計

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04265204
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 菅野 長右エ門 宇都宮大学, 農学部, 教授 (30011969)
• Keywords: 腸管免疫 / 遊離分泌成分 / IgA-免疫グロブリン / 分泌型IgA-免疫グロブリン / 分子設計 / パイエル板 / パッチ細胞 / 牛乳

Research Abstract

分泌型IgA-免疫グロブリン(sIgA)は消化管の生体防御機構の主役であり、パイエル板で産成されている。母乳は、sIgAに富み、母親と新生児との免疫系の関係を連携している。それに対して、sIgAを含まない人工乳で哺育されている乳児ではその間の腸管免疫が成立しにくい。本研究では、sIgAを含む人工乳を作製するために、牛乳から分離し遊離分泌片(FSC)とパイエル板のバッチ細胞とミエローマ細胞のハイブリッド細胞より産生したIgA-免疫グロブリン二量体とからsIgA分子を設計する。
平成4年度は、ホエーからFSCを簡易な操作で調製する方法を確立し、調製したFSCの同定を行った。
1 FSCの分離及び精製
ホエータンパク質をCM-セルロース及びDEAE-セルロースクロマトグラフィーでFSCに富む画分を得た。更に、ProteinAカラムでのアフィニティクロマトグラフィーで、FSCを精製した。
2 FSCの同定
(1)尿素-ポリアクリルアミド電気泳動(PAGE,pH4.3)で分析した結果、CM-セルロース及びDEAE-セルロースクロマトグラフィーで得られたFSCに富む画分におけるFSCの含量はそれぞれ約70%及び80%である。しかし、ProteinAでのアフィニティクロマトグラフィーで精製したFSCはPAGEで単一のバンドを示した。SDS-PAGEでの分子量は83,000Daと概算された。
(2)抗-ホエー抗体に対する免疫電気泳動では、CM-セルロース及びDEAE-セルロースクロマトグラフィーで分離したFSCに富む画分にはそれぞれ3本及び2本の沈降線が検出された。精製したFSC画分は1本の沈降線を示し、抗ーIgGとは反応しなかった。
(3)精製FSC画分のアミノ酸組成は、AsnとAsp、GlnとGlu、Ser、Gly、Valが多く、His、Tyr、Met、Ile、Pheが少ないという特徴を示した。
(4)精製したFSC画分のN末端配列は、Lys→Ser→Pro→Ile→Phe→Gly→Pro→Glu→Glu→Valであった。
3 FSCの簡易調製
CMーセルロースを用いたFSCの簡易な分離法は、収量は低いが(<1%)、ホエータンパク質を直接クロマトグラフィーを行うことによって約70%の純度のFSCを分離することができた。