2′-5′結合オリゴアデニル酸合成酵素の二本鎖RNAによる活性化機構

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05680548
• Research Institution: KYOTO INSTITUTE OF TECHNOLOGY
• Principal Investigator: 宗川 吉汪 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 教授 (30012727)
• Keywords: 2´-5´オリゴアデニル酸合成酵素 / インターフェロン / 二本鎖RNA / ウエスタン解析 / ノーザン解析 / 免疫組織化学

Research Abstract

1.マウス2'-5'オリゴアデニル酸合成酵素(2-5AS)の性状:マウス2-5AScDNAのORFは367アミノ酸残基(42kD)を含み、しかも、14アミノ酸異なる2種のサブタイプ(S^+、^-)が存在する。S^-の酵素活性はS^+の1/1000以下である。S^-の176Trpを176Gluに交換したS^-mutantの酵素活性はS^-の30倍に上昇する。それぞれの酵素の二本鎖RNAへの結合性を検討するため、ポリI:ポリCアガローズゲルに加えて吸着させた後、酵素を抽出してウエスタン解析によって結合した酵素量を測定した。その結果、S^-の結合量が最も低く、S^+とS^-mutantはほぼ同様の結合を示した。S^-の低い酵素活性は一部分は二本鎖RNAへの結合性の低さによっている。また、2-5AS分子の中央付近の構造が二本鎖RNAへの結合に関与すると考えられる。一方、マウスL細胞にIFNを作用させ細胞抽出液をウエスタン解析したところ、42kDおよび30kDにシグナルを得た。IFN処理細胞の抽出液をゲルろかしたところ約100kDに相当する位置に活性が溶出された。100kDのフラクションにはウエスタン解析で42kD酵素が検出された。大腸菌で発現した2-5ASはゲルろかで約30kDに相当する位置に活性が溶出された。このように、42kD酵素はモノマーで酵素活性を有していた。細胞中では100kD酵素は42kD酵素と他のタンパクとの複合体である可能性がある。
2.マウス個体におけるインターフェロンシステムの検討:健常マウス及び無菌マウスの各臓器よりRNAを抽出し、マウス2-5AScDNAをプローブにしてノーザン解析により、腸管組織に高いレベルの2-5ASmRNA(1.8kb)を検出した。また、各臓器のタンパクのウエスタン解析で腸管組織に高いレベルの42kD-2-5ASを検出した。胃、小腸、大腸の各組織片を免疫組織化学的に染色したところ、2-5ASは内腔側の上皮細胞及び神経組織の一部に分布していた。胃においては壁細胞にも見られた。いずれの細胞においても2-5ASは細胞質に存在した。

Research Products

• [Publications] 宗川吉汪: "Physiological Expression of the 2´,5´-Oligoadenylate Synthetase Gene in Mouse Intestine" Journal of Interferon Research. 14. 121-127 (1994)
• [Publications] 伊勢川 裕二: "Strand-Specific Detection of Hantaan Virus RNA Sequences by In Vifro DNA Amplification" Microbiology and Immunology. 38. 905-908 (1994)