遺伝子操作動物を利用したエンドセリン変換酵素の新しいメンバーの単離および解析

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10770306
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 江本 憲昭 神戸大学, 医学部, 助手 (30294218)
• Keywords: エンドセリン / ノックアウトマウス / エンドセリン変換酵素

Research Abstract

エンドセリンは強力な血管収縮活性を持つペプチドであり、心不全・心筋梗塞・高血圧等の循環器疾患の病態に重要な役割を果たすことが最近明らかになってきた。エンドセリンは不活性型の前駆体であるビッグエンドセリンがエンドセリン変換酵素によって、切断・変換されることによって初めて活性化される。私たちはECEの精製に世界に先駆けて成功し、二種類の遺伝子(ECE-1,ECE-2)を単離した。これらの解析の過程で私たちはECE-1およびECE-2の両方を同時にジーン・ノックアウトしたマウスにおいてもその組織中にエンドセリンが存在することを見出し、ECE-1およびECE-2の他にエンドセリンを変換する酵素が生体内に存在することを遺伝学的に証明し得た。そこで私たちは、これらのマウス由来のRNAを鋳型に用いて、degenerate PCRによってECEの新しいアイソフォーム(ECE-3)を単離・同定し、その酵素学的特性を解析することを目的とする研究を開始するに至った。
私たちは、このアプローチでECEにアミノ酸レベルで約60%の相同性を持つ未知のDNA断片の単離に成功した。全長のcDNAを単離したところ、メタロプロテアーゼに属する新しいメンバーであることが明らかとなった。このcDNAを発現ベクターに組み込んで、培養細胞に発現させたところエンドセリン変換活性を認めた。また、肺.副腎・精巣を含む多くの組織で発現を確認した。現在酵素学的特性の生化学的な解析がほぼ終了しており、近くその成果を国際一流雑誌に発表する予定である。

Research Products

• [Publications] Yanagisawa,H.: "Dual genetic pathways of endothelin-mediated intercellular signaling revealed by targeted disruption of endothelin converting enzyme-1 gene." Development. 125. 825-836 (1998)
• [Publications] Emoto,N.: "Constitutive lysosomal targeting and degaradation of bovine ECE-la mediated by novel signals in its alternatively spliced cytoplasmic tail." J.Biol.Chem.274. 1509-1518 (1999)