1997 Fiscal Year Annual Research Report
肺特異的レクチンSP-Dの遺伝子発現調節および感染防御活性発現の分子機構
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09770102
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
小笠原 由法 札幌医科大学, 医学部, 講師 (20224090)
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| Keywords | 肺サーファクタント / SP-D / C型レクチン / 肺胞マクロファージ / 脂質結合 |
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| Research Abstract |
本研究は、肺胞II型細胞で合成・分泌される肺サーファクタント(脂質-蛋白質複合体)に含まれるC型レクチンSP-Dに着目し、肺胞細胞における機能発現、特にマクロファージを介するSP-Dの生理機能の解明を目的とし、遂行された。平成9年度における研究成果を以下に要約する。
1.遺伝子組み替えSP-Dの調整
ヒトSP-D遺伝子(cDNA)をPEE14プラスミドベクターに挿入しCHO-K1細胞を用いて遺伝子組み替えヒトSP-Dの発現に成功した。組み替えSP-Dはその構造・機能とも完全にnativeなヒトSP-Dと相同であった。
2.脂質結合におけるSP-D責任領域の検討
上記1で作成したWild type recombinant human SP-Dに加えて、SP-Dの糖認識領域(carbohydrate recognition domain:CRD)にSP-A(SP-Dと同じく肺サーファクタント中に認められるC型レクチン)の相当する領域を置き換えて挿入した変異導入SP-D蛋白質(キメラ体)を発現し、SP-Dの脂質結合責任領域を検討した。その結果、SP-Dとホスファチジルイノシトール(PI)との特異的結合にはSP-DのGly346-Val352とLeu28θ-Lys287が本質的な役割を担っていることが判明し、レクチンの脂質結合責任領域を初めてアミノ酸領域レベルで明かにすることができた。
3.SP-Dと肺胞マクロファージとの相互作用
アイソトープ標識遺伝子組み替えヒトSP-Dを用いた実験により、ヒトSP-Dは肺胞マクロファージに存在する分子量約14万の蛋白質を認識することが明らかとなり、現在この蛋白質の解析に取り組んでいる。
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[Publications] Toshio Honma: "The mannose binding protein A region of glutamic acid185-alanine221 can functionally replace the surfactant protein A region of glutamic acid195-phenylalanine228 without loss of interaction with lipids and alveolar type II cells." Biochemistry. 36. 7176-7184 (1997)
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[Publications] Yoshio Kuroki: "Structure-function analysis of surfactant protein A by site-derected mutagenesis" J.Jpn.Med.Soc.Biol.Interface. 26. 15-23 (1997)
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[Publications] Yoshio Kuroki: "A novel type of binding specificity to phospholipids for rat mannose-binding proteins isolated from serum and liver." FEBS Letters. 414. 387-392 (1997)
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[Publications] Hitomi Sano: "Analysis of chimeric proteins identifies the regions in the carbohydrate recognition domains of rat lung collectins that are essential for interactions with phospholipids,glycolipids and alveolar type II cells." J.Biol.Chem. 273. 4783-4789 (1997)
