歯周病原性細菌における新規の膜結合型タンパク質の遺伝学的探求とその精製の試み

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14657479
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 加藤 有三 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (20014128)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柴田 光枝 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (20274665) ; 岡元 邦彰 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (10311846)
• Keywords: Arg-gingipain / cysteine proteinase / Lys-gingipain / periodontal disease / Porphyromonas gingivalis / Sec / transport

Research Abstract

歯周病原性細菌Porphyromonas gingivalis(P.g.)の産生する2つのシステインプロテアーゼRgpとKgpはプロテアーゼドメインと血球凝集素ドメインの2つの機能ドメインを持つ構造上類似した酵素である。プロテアーゼドメインの内膜から外膜への膜輸送機構にC末端側の血球凝集素ドメインが関与しているかどうかを調べるため、2つの酵素の内の一つKgpをKgp欠損変異体で発現させた。まず、Pg内で安定に存在するプラスミドpYKP028にKgp遺伝子を挿入し、Kgp欠損変異体KDP129へ導入した。このプラスミドにはテトラサイクリンの薬剤耐性遺伝子が含まれており、これにより変異体の選別を行った。発現の確認は合成基質を用いたKgp活性測定と抗体を用いたウエスタンブロット解析で行った。プロテアーゼの正確なC末端側が決定されていないため、分子量から換算したプロテアーゼドメインを導入した結果、その活性および発現は認められなかった。これが正確なC末端側ではなかったためかどうかは現在のところ不明であるが、血球凝集素ドメインの一部を含むコンストラクトではKgp活性および発現が認められたことから、プロテアーゼの発現に血球凝集素ドメインが必要である可能性が示唆された。この変異体はKgp欠損変異体が失った性質、すなわち黒色色素産生能などの回復も認められ、野生型とほぽ同等の性質を持つものと思われる。さらに、血球凝集素ドメインのどの部位が必須か等の解析を行う予定である。

Research Products

• [Publications] Fukumoto E., et al.: "Cadherin-related neuronal receptors in incisor development"J.Dent.Res.. 82. 17-22 (2003)
• [Publications] Shibata M., et al.: "Disruption of structural functional integrity of alpha 2-macroglobulin by cathepsin E"Eur.J.Biochem.. 270. 1189-1198 (2003)
• [Publications] Okaji M., et al.: "The regulation of bone resorption in tooth formation and eruption processes in mouse alveolar crest devoid of cathepsin K"J.Pharmacol.Sci.. 91. 285-294 (2003)
• [Publications] Imai T., et al.: "Functional characterization of the receptor activator of NF-κB (RANK) extracellular domain"Jpn.J.Oral Biol.. 45. 130-138 (2003)
• [Publications] Tsukuba T., et al.: "Association of cathepsin E deficiency with development of atopic dermatitis"J.Biochem.. 134. 893-902 (2003)