エラスチンを構成する新架〓アミノ酸オキソデスモシンの生合成と機能に関する研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04660301
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 須山 享三 東北大学, 農学部, 助教授 (70005635)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大友 泰 東北大学, 農学部, 教務技官
• Keywords: エラスチン / 架〓アミノ酸 / オキソデスモシン / イソオキソデスモシン / 大動脈

Research Abstract

牛大動脈エラスチンの酸加水分解物から、新規なオキソピリジン環式架〓アミノ酸と考えられ、オキソデスモシンと名付けた、分子量465の化合物の構造確定を行なった。同アミノ酸は2-オキソジヒドロピリジンを基本骨格とし、さらに側鎖にシクロペンテン構造を持つ、極めて特異的な新架〓アミノ酸であった。さらに、同じ分子量の4-オキソジヒドロピリジン環式架〓アミノ酸の発見が行なわれたが、本化合物はオキソデスモシンの構造異性体であることが明らかとなって、イソオキソデスモシンと名付けた。これらの2つの化合物はデスモシンおよびイソデスモシンの酸素添加によって生じた、代謝中間体であると考えられた。また、これらの2つの架〓アミノ酸は、共に強い蛍光をもつことを明らかにした。従来、ヒトの血管エラスチンは蛍光をもち、その蛍光物質が種々の症患の指標となる可能性があって、その構造解明が待たれていたが、本結果はこれらの諸点の解明にも資すると考えている。とくに、代謝に関わることが明らかとなれば、メタロプロテアーゼ関与のエラスチン分解以外に、エラスチンの分解過程が存在することとなり、注目される。
HPLCによる定量は、ODSカラムによる、SDSをカウンターイオンとする分析系によって分離定量することに成功し、当初の計画が達成できたが、さらにオキソデスモシン類はその不安定性から、酸水解中にある程度の分解がさけられず、障害となっていたところ、フェノールをスカベンジャーとして添加することにより、分解が防止され、定量に寄与することも明らかになった。また、オキソデスモシン類の紫外部吸収スペクトルは異なっており、スペクトルの違いの算定により、同時定量法の検討も行なった。

Research Products

• [Publications] 中村 文彦 須山 享三: "Isolation and Characterization of a New Cross-linking amino Acid “Oxodesmosine"from the Acid Hydrolysate of Elastin" Proc.1st Biennial lntl.Conf.Amino Acid Res.1. 645-649 (1992)
• [Publications] 中村 文彦 須山 享三: "Two Novel Dxopyridine-crosslinks of Bovine Aorta Elastin" Connective Tissue. 24. 127-128 (1992)
• [Publications] 須山 享三 中村 文彦: "HPLC of Cross-linking Amino Acids of Elastine" Connective Tissue. 24. 125-126 (1992)