1999 Fiscal Year Annual Research Report
鉄調節タンパク質(IRP)の酸素による活性制御機構の研究
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11780439
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
佐藤 英世 筑波大学, 基礎医学系, 講師 (60235380)
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| Keywords | 酸素 / 鉄 / フェリチン / IRP / スーパーオキシドアニオン / H_2O_2 |
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| Research Abstract |
細胞内鉄貯蔵タンパク質であるフェリチンの合成は、そのmRNA5'非翻訳領域に存在する鉄応答領域(iron-responsive element,IRE)に特異的に結合する細胞質中のタンパク質(Iron regulatory protein,IRP)によって翻訳レベルで制御される。我々は、IRPのIREへの結合活性が酸素によって可逆的に変化することを見出した。本研究では、IRPとIREとの結合が酸素によって変動する機構を分子レベルで解明することを目的として研究を行い、以下のような結果を得た。
1)種々の酸素濃度下で培養した細胞から細胞ライセートを調製し、^<32>PでラベルしたIREをフローブとしてゲルシフトアッセイを行い、IRPのIREへの結合活性を調べたところ、IRPの結合活性は、高酸素下で著しく上昇することが明らかとなった。
2)IRPのIRE結合活性は、鉄によって低下するが、酸素濃度を上げることにより鉄存在下でもIRPの活性化が見られた。
3)鉄によって低下するIRPのIRE結合活性は、スーパーオキシドアニオン発生系を添加することにより、上昇したが、H_2O_2発生系を添加しても活性の上昇は、認められなかった。
4)これらの事から、IRPのIRE結合活性は、鉄と酸素により、可逆的に調節されていることが示唆された。
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[Publications] Sato,H., et al.: "Cloning and expression of a plasma membrane cystine/glutamate exhange transporter composed of two distinct proteins."J. Biol. Chem.. 274(17). 11455-11458 (1999)
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[Publications] Ishii,T., et al.: "Oxidative stress-inducible proteins in macrophages."Free Rad.Res.. 31. 351-355 (1999)
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[Publications] Kawane,T.,et al.: "Induction of metalloelastase mRNA in murine peritoneal macrophages by diethylmaleate."Biochim. Biophys. Acta. 1427. 155-160 (1999)
