腎不全時のMethylguanidine産生機構の解明

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04671390
• Research Institution: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 横澤 隆子 富山医科薬科大学, 和漢薬研究所, 助教授 (90019133)
• Keywords: Methylguanidine / Creatinine / Cratol / Lーgulonoーrーlactone oxidase / フラビン酵素

Research Abstract

慢性腎不全で産生が亢進する尿毒症物貭のmethylguanidine(MG)はcreatinine(Cr)を前駆体として活性酸素(特に・OH)によりcreatolを経由して産生され、その律速段階はCrからのcreatol産生にあることをすでに報告したが、本研究ではcreatolからMG産生を触媒する酵素を肝、腎から精製し、同定した。
肝:MG産生活性はラット肝ミクロソーム画分に局在し、1%TritonX-100で可溶化後、DE52、Sephacryl S-300、Hydrouyapatite、butyl Toyopearl 650Mで本酵素を196倍精製した。本酵素はフラビンを含み、SDS電気泳動で約50KDaに単一bandを認めた。N端から40個のアミノ酸配列分析により本酵素をLーgulonoーrーlactone oxidase(EC1.1.3.8)と同定した。本酵素は酵素消費に伴いcreatolからMGとH_2O_2を産生し、また反応中間体としてcreatolの酸化物creatone A、Bを検出した。
腎:MG産生活性はlysosome/peroxisome画分に局在し、超音波処理により遊離した。Butyl Toyopearl 650M、Sepharyl S-300、DE52、Hydroxyapatiteにより本酵素を122倍に精製した。SDS電気泳動で約37KDaの単一bandを認め、N端からのアミノ酸配列分析結果より、新酵素であった。本酵素はフラビンを含み、その至適pHは8で、酸素消費に伴いcreatolからMGを産生した。しかし肝のLーguloneーrーlactone oxidaseとは異なる反応機構が示唆された。

Research Products

• [Publications] Nooki Fujitsuka: "LーGulonoーrーlactone Oxidase in the Enzyme Responsible for the Production of Methylguanidine in Rat Liver" Nephron. (1993)
• [Publications] Takako Yokozawa: "Pwification of Methylguanidine Synthase from Rat Kidney" Nephron. (1993)