2000 Fiscal Year Annual Research Report
魚類の補体古典経路の機能解析:抗体依存的なC3活性化の分子機構
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12660173
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中尾 実樹 九州大学, 大学院・農学研究院, 助手 (50212080)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢野 友紀 九州大学, 大学院・農学研究院, 教授 (90038266)
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| Keywords | 補体 / コイ / 古典経路 / C1 / C4 / クローニング / 系統発生 / 生体防御 |
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| Research Abstract |
哺乳類と同様に、魚類にも抗体依存的に活性化される補体古典経路が存在することは、血清の溶血反応を用いた機能解析によって示唆されている。しかしながら、魚類の古典経路を構成する成分に関する知見はほとんどなく、その反応機構は明らかでない。本研究ではコイを実験魚として用い、補体C1およびC4のcDNAクローニングを試みた。まず、C1の亜成分であるC1rおよびC1sに相同なcDNAをコイ肝膵臓ライブラリーから単離した。得られた2種の配列(C1r/s-A、C1r/s-B)は、お互いにアミノ酸レベルで83%の同一性を示し、哺乳類のC1rやC1sと同じドメイン構造をとることが示唆された。近隣結合法によって描画した分子系統樹では、C1r/s-AとC1r/s-Bは哺乳類のC1r、C1sおよびMASP-2とクラスターを形成し、硬骨魚類ではC1rとC1sの分化はおこっていない可能性が示唆された。また、サザンハイブリダイゼーションおよびPCR-RFLP法によって、コイは1コピーのC1r/s-B遺伝子と少なくとも3コピーのC1r/s-A遺伝子が存在することが判明した。一方、コイから2種のC4をコードするcDNAクローン(C4A、C4B)が単離された。コイC4AとC4Bは、お互いに35%のアミノ酸配列同一性しか示さず、系統発生学的に古い起源を持つことが示唆された。また、C4Bでは保存されている触媒性His残基がC4AではAspに置換していることから、コイC4AとC4Bは異なる結合特異性を示すことが強く示唆された。さらに、コイC4AとC4B中で、ヒトC4のC2との結合部位に相当するペプチドを合成したところ、これらのペプチドは第2経路活性を全く阻害しなかったが、古典経路活性を用量依存的に阻害した。以上の結果から、コイ古典経路にも哺乳類のC2に相当する成分が存在することが示唆された。
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[Publications] M Nakao,J Mutsuro,R Obo,K Fujiki,M Nonaka,T Yano: "Molecular cloning and protein analysis of divergent forms of the complement component C3 from a bony fish, the common carp (Cyprinus carpio) : presence of variants lacking the catalytic histidine"European Journal of Immunology. 30. 858-866 (2000)
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[Publications] T.Nagai,J.Mutsuro,M.Kimura,Y.Kato,K.Fujiki,T.Yano,M.Nakao: "A novel truncated isoform of the mannose-binding lectin-associated serine protease (MASP) from the common carp (Cyprinus carpio)"Immunogenetics. 51. 193-200 (2000)
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[Publications] Muturo J,Nakao M,Fujiki K,Yano T: "Multiple forms of α2-macroglobulin from a bony fish, the common carp (Cyprinus carpio) : Striking sequence diversity in functional sites"Immunogenetics. 51. 847-855 (2000)
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[Publications] 中尾実樹,矢野友紀: "硬骨魚類の補体系-補体成分の多様性から特有の生体防御戦略を探る-"化学と生物. 38. 582-588 (2000)
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[Publications] Nakao M,Osaka K,Kato Y,Fujiki K,Yano T: "Molecular cloning of the complement C1r/C1s/MASP2-like serine proteases from the common carp (Cyprinus carpio)"Immunogenetics. 52. 255-263 (2001)
