β2グリコプロテインIの構造と機能

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07680650
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 後藤 祐児 大阪大学, 理学部, 助教授 (40153770)
• Keywords: 糖タンパク質 / β2-グリコプロテインI / リン脂質 / 酵母 / 核磁気共鳴 / ドメイン / 安定同位体ラベル / タンパク質

Research Abstract

β2-グリコプロテインI(β2GPI)は酸性リン脂質膜と特異的に相互作用する塩基性タンパク質であり、その生理的機能が注目されている。本研究では、β2GPIの第5ドメインを大量発現し、それを用居てβ2GPIの構造と機能を解析した。
1.ドメイン5の構造解析:メタノール質化酵母を用いて、ヒトβ2GPI第5ドメインの大量発現系を構築した。これを用いて、15N、13Cの安定同位体を導入したドメイン5を作製することを試みた。その結果、15Nの100%ラベルに成功した。しかし、13Cについてはラベル化率は30%程度であり、この改善に努めるいる。多次元核磁気共鳴法(NMR)により、15N安定同位体標識したドメイン5の3次元NMR測定を行なった。発現蛋白質が特異的な立体構造をもっていることが明らかとなった。詳細な立体構造解析を現在行なっている。また、ドメイン5の構造と安定性を、円二色性、螢光などを用いて調べた。その結果、ドメイン5は球状蛋白質のネイティブ状態として妥当な安定性をもつことが明かとなり、特異的な立体構造を形成していることが更に確認された。
2.ドメイン5の機能解析:大量発現したドメイン5とカルジオリピンを含むリン脂質ベシクルとの相互作用を調べ、ドメイン5がリン脂質膜に強く結合することを明らかにした。β2GPI全分子やドメイン1で得られた結果と比較検討した結果、β2GPIと脂質膜との相互作用において、ドメイン5が、特に重要な役割をしていることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] Yoshihisa Hagihara: "Role of the N-and C-terminal domains of bovine beta2-glyco-protein I in its interaction with cardiolipin." J.Biochem.118. 129-136 (1995)
• [Publications] Yoshihisa Hagihara: "Structure and function of beta2-glycoprotein I : with special reference to the interaction with phospholipid." Lupus. 4. S3-S5 (1995)
• [Publications] 萩原義久: "β2グリコプロテインIの製造と機能" Modern physician. 15. 1555-1559 (1995)