1992 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト唾液システインプロテアーゼインヒビターの分子生物学的研究
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04671140
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| Research Institution | The Nippon Dental University |
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Principal Investigator |
斎藤 英一 日本歯科大学, 新潟歯学部, 助教授 (40120662)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊勢村 知子 日本歯科大学, 新潟短期大学, 教授 (10112963)
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| Keywords | ヒト唾液 / シスタチン / クローニング / PCR増幅 / システインプロテアーゼインヒビター / DNA塩基配列 / 分子生物学 / タンパク質工学 |
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| Research Abstract |
ヒトの体液性低分子シスタチン(シスタチン S,SA,SN,C)は体内に存在するシステインプロテアーゼの活性調節や生体防御などの役割を果していると考えられる。最近ではシスタチンの抗ウィルス作用が注目され、シスタチンを有効利用しようとする動きがある。
我々は既に、ヒトシスタチンの生合成を支配する遺伝子ファミリーを第20染色体にマップし、少なくとも7つのメンバー遺伝子が存在することを示した。大部分のメンバー遺伝子は我々によって明らかにされた。ヨーロッパの研究グループとの協議によって、シスタチン遺伝子の命名を次の様に統一することにした;CST1(シスタチンSN遺伝子),CST2(シスタチンSA遺伝子),CST3(シスタチンC遺伝子),CST4(シスタチンS遺伝子),CST5(シスタチンD遺伝子),CSTP1(シスタチン偽遺伝子),CSTP2(シスタチン偽遺伝子)。
次に我々はヒトシスタチンを大腸菌に大量生産させ,その用途開発を行う目的でシスタチンの発現ベクターの構築にとりかかった。シスタチンCの完全長のcDNAはヒト顎下腺cDNAライブラリーよりクローニングし、完全長の唾液型(S型)シスタチンのcDNAはヒト顎下腺cDNAを鋳型としてPCR法によって行った。得られたcDNAを発現ベクターpKK233-2にサブクローニングした後に大腸菌K12-JM109に形質転換させた。この形質転換体を培養してペリプラスム画分ならびんサイトプラスム画分を調製して抗シスタチンS抗体を用いてシスタチンの発現を調べたところ、シスタチンが大腸菌のペリプラスムに分泌されていることがわかった。分子量は約14,400であった。なお、ペリプラスム画分にはフィシンの阻害活性が認められた。以上の知見はヒトの分泌タンパクのシグナル配列も大腸菌のタンパク質分泌系に有効であることを示唆している。
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[Publications] Eiichi Saitoh Satoko Isemura Kazuo Sanada Koji Ohnishi: "Characterization of Two Members(CST4 and CST5) of the Cystatin Gene Family and Molecular Evolution of Cystatin Genes" Agents and Actions Supplements: Recent Progress on Kinins. 38/I. 340-348 (1992)
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[Publications] 伊勢村 知子 斎藤 英一: "唾液シスタチンの構造と阻害活性の関係" 生化学. 64. 872 (1992)
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[Publications] 斎藤 英一,伊勢村 知子, 真田 一男,大西 耕二: "ヒトシスタチンの分子生物学的研究" 第43回タンパク質構造討論会講演要旨集. 5-8 (1992)
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[Publications] 斎藤 英一,伊勢村 知子, 真田 一男: "ヒトシスタチン遺伝子の単離と構造解析" 第24回有機合成化学協会関東支部シンポジウム講演要旨集. 67-68 (1992)
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[Publications] Hyung Suk Kim,Karen M. Lyons,Eiichi Saitoh, Edwin A.Azen,Oliver Smithies,Nobuyo Maeda: "The Structure and Evolution of the Human Salivary Proline-Rich Protein Gene Family" Mammalian Genome. 4. 3-14 (1993)
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[Publications] Eiichi Saitoh, Satoko Isemura: "Critical Reviews in Oral Biology and Medicine" CRC Press, Inc., Boca Raton, Florida, (1993)
