セリンプロテアーゼのプロテオリシスによる脊髄神経の制御機構の解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14370471
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 三井 真一 高知大学, 医学部, 助教授 (20295661)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山口 希 京都府立医科大学, 医学部, 助教授 (40079752) ; 大迫 洋治 高知大学, 医学部, 助手 (40335922) ; 由利 和也 高知大学, 医学部, 教授 (10220534) ; 沼尻 敏明 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (20326234)
• Keywords: motopsin (PRSS12) / spinesin (TMPRSS5) / 精神遅滞

Research Abstract

本研究では、われわれが独自にクローニングした神経系に特異的なセリンプロテアーゼspinesin (TMPRSS5), motopsin (PRSS12)の脊髄での機能を解析するために、これらのノックアウトマウスを作製を開始した。また、motopsinの組み換え蛋白質を作製して、酵素学的性状を明らかにした上で、抗motopsin抗体を作製した。本抗体を用いてmotopsinの発現動態を解析した。
1)motopsin, spinesinノックアウトマウスの作製
motopsinの第1エクソンおよびspinesinの第2,第3エクソンをターゲティングしたES細胞によるキメラマスを作製した。このマウスを用いて交配を行い現在量遺伝子ともヘテロ欠損マウスを得た。現在ホモ欠損マウスを作製中である。
2)組換えmotopsinの性状解析
マウスmotopsinの組み換え蛋白質を産生し、クロマトグラフィーによって精製した。組換えmotopsinは7種類の合成基質の内でZ-Phe-Arg-MCAに対して特異的に酵素活性を示した。この活性はアプロチニンおよびA-PMSFによって完全に阻害された。また、組換えmotopsinは組織型プラスミノーゲンアクチベータを活性化することやゼラチンを基質とすることが明らかになった。
3)抗motopsin抗体によるmotopsinの局在解析
作製した抗体はマウス脳抽出液中で83kDa蛋白質を特異的に認識した。免疫組織化学法では、P0マウス脳の大脳皮質錐体細胞にmotopsinが検出され、P6およびP10では大脳皮質に加えて海馬錐体細胞にも発現が認められる。しかし、10週齢の成体マウスでは海馬での弱い発現が見られるのみであった。

Research Products

• [Publications] N.Yamaguchi, A.Okui, T.Yamada, H.Nakazato, S.Mitsui: "Spinesin/TMPRSS5, a Novel Transmembrane Serine Protease, Cloned from Human Spinal Cord"Journal of Biological Chemistry. 277・9. 6806-6812 (2002)