Batten病発症の分子機構

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10670144
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 江崎 淳二 順天堂大学, 医学部, 助手 (60232948)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木南 英紀 順天堂大学, 医学部, 教授 (10035496)
• Keywords: Batten病 / Cln2p / TPP-I / リソソーム / サブユニットc

Research Abstract

1.最近、遅発性幼児型Batten 病(Late infantile neuronal ceroid lipofuscinosis、以下LINCL)の原因遺伝子産物として同定されたClu2pの本体がTripeptidyl aminopeptidase(TPP-I)であることが明らかとなった。このことを受けて、LINCL患者およびコントロール細胞におけるTPP-I活性を比較したところ、患者の細胞においてはTPP-I活性が特異的に欠損していた。
2.Cln2pはendopeptidase活性を持つことが予想されていたことから、この活性に対する特異的な基質およびtripeptidyl aminopeptidase活性に対する基質を用いて、ラット脾臓より精製したTPP-Iの性質についての検討を行った。その結果、この酵素はpH3.0に示適pHを示すendopeptidase活性とpH4.5に示適pHを示すtripeptidyl aminopeptidase活性を共に持つことが判明した。これらの活性はAla-Ala-Phe-CH_2Clにより阻害されたが、pepstatinやtyrostatinによる阻害は受けなかった。
3.培養細胞の培地中TPP-Iの阻害剤であるAla-Ala-Phe-CH_2Clを長期間添加すると、F_0F_1-ATP合成酵素のサブユニットcがリソソーム画分に蓄積することが見出された。
4.ミトコンドリア-リソソーム画分をin vitroの系(pH5,37℃)でインキュベーションすると、ミトコンドリアF_0F_1-ATP合成酵素のサブユニットcの分解が認められるが、この系にAla-Ala-Phe-CH_2Clを添加するとサブユニットcの分解が阻害された。

Research Products

• [Publications] Junji EZAKI: "A lysosomal proteinase, the infantile neuronal ceroid lipofuscinosis gene(CLN2) product is essential for degradation of a hydrophobic protein, the subunit c of ATP synthase"Journal of Neurochemistry. 72・6. 2573-2582 (1999)
• [Publications] Junji EZAKI: "Characterization of endopeptidase activity of tripeptidyl peptidase-I/CLN2 protein which is deficient in classical late infantile neuronal ceroid lipofuscinosis."Biochem. Biophys. Res. Commun.. 268・3. 904-908 (2000)
• [Publications] 木南 英紀: "プロテオリピッドの分解とリソソーム"生体の科学. 50・2. 140-144 (1999)