1999 Fiscal Year Annual Research Report
ラミニンの細胞特異的な機能部位の同定と組織特異的作用のメカニズムの解明
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11470480
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
野水 基義 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (00311522)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
倉富 勇一郎 九州大学, 医学部・耳鼻科, 講師 (30225247)
宇谷 厚志 千葉大学, 付属病院・皮膚科, 講師 (10292707)
西 則雄 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (70001857)
門谷 裕一 北里大学, 医学部, 講師 (10185887)
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| Keywords | 細胞外マトリックス / 基底膜 / ラミニン / ペプチド / タンパク質 / 細胞接着 / ヘパリン / 機能部位 |
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| Research Abstract |
基底膜の主要糖タンパク質ラミニンは、α、β、γの3種類のサブユニットからなる複合体で様々な生命現象に関与している。現在までのところ、5種類のα鎖、3種類のβ鎖、3種類のγ鎖が組み合わさった12種類のラミニンアイソフォームが知られており、それらが組織特異的あるいは発生時の各段階で特異的に発現し、様々な役目を果たしている。ラミニン由来の活性ペプチドが器官発生、神経再生、創傷治癒や血管新生などの高次生命現象に及ぼす役割を解明し、組織特異的に働くラミニン活性ペプチドを医薬分野に応用するための基盤をつくることを目的に研究を行った。
生体において最も多く発現しているラミニンα5鎖の機能部位を同定する目的で、生物活性の最も重要と考えられるラミニンα5鎖Gドメイン(約千アミノ酸)をすべて網羅した113種類のペプチドを合成した。これらのペプチドをプレートにコートする方法とビーズに結合する方法で細胞接着活性のスクリーニングを行ったところ、5種類のペプチドに強い細胞接着活性が確認された。これらのペプチドの細胞接着活性はヘパリンで阻害された。
また、このGドメインの組換えタンパクを合成したところ、強い細胞接着活性とヘパリン結合活性があることがわかった。このGドメインの組換えタンパクの細胞接着活性とヘパリン結合活性はペプチドによるスクリーニングから得られた活性ペプチドによって阻害された。このことから、新たに見つかった活性部位の生理学的意味が確認された。
さらに、血管内皮細胞に多く発現しているラミニンα4鎖の機能部位を同定する目的で、ラミニンα4鎖Gドメイン((約千アミノ酸)由来のペプチドを24種類合成し、細胞接着活性のスクリーニングを行い、3種類の活性ペプチドを同定した。
上記のペプチドの細胞接着活性を、表皮、神経、血管内皮、線維芽細胞、上皮系組織など異なった由来の株細胞を用いて検討を行った。
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[Publications] Masayoshi Makino: "Biologically active sequences in laminin, a multifunctional extracellular matrix protein"Connective Tissue. 31. 227-234 (1999)
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[Publications] Yuichi Kadoya: "Localization of laminin-5, HD1/plectin, and BP230 in the submandibular glands of developing and adult mice"Histochem Cell Biol.. 112. 417-425 (1999)
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[Publications] Peter K.Nielsen: "Idenitification of a major heparin and cell binding site in the LG4 module of the laminin α5 chain"J.Biol.Chem.. (2000)
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[Publications] Masayoshi Makino: "Peptide Science 1999 : Identification of cell binding sites in the laminin alpha 5 chain G-domain by systematic screening of synthetic peptides"Protein Research Foundation. 4 (2000)
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[Publications] Motoyoshi Nomizu: "Peptide Science 1999 : Identification of biologically active peptides in laminin-1"Protein Research Foundation. 4 (2000)
