2005 Fiscal Year Annual Research Report
カイコ絹タンパク質セリシン由来ペプチドによる細胞死抑制機構の解明
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16780075
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| Research Institution | Fukui Prefectural University |
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Principal Investigator |
高橋 正和 福井県立大学, 生物資源学部・生物資源学科, 助手 (80315837)
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| Keywords | 絹タンパク質 / セリシン / 動物培養細胞 / 血清飢餓細胞死 / 熱ストレス細胞死 / ストレス細胞死保護活性 |
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| Research Abstract |
セリシンは生糸中でフィブロイン繊維を包み、絹の精錬工程で加水分解抽出される。このセリシン加水分解物は、血清飢餓による昆虫細胞Sf9や哺乳動物細胞CHOの細胞死を抑制する。セリシンには、Serなど親水性アミノ酸に富む38残基を単位とした特徴的な繰返しが大量に含まれている。本研究では、38残基の部分ペプチドSP3(SGGSSTYGYS)に細胞死抑制活性を見出し、以下について検討した。
1.高活性化ペプチド創出の検討
phage display法で高活性化ペプチドの創出を試みたが、明瞭な活性は確認できなかった。
セリシン加水分解物を模倣するため、SP3の連結ペプチドを設計し、大腸菌で発現させた。SP3が2、4、6、8、10回連続するSP3-D, T, H, O, Deを発現させたところ、SP3-D, Tは検出されず、SP3-Hは少量の生産が確認された。一方、SP3-O, Deでは大量生産に成功した。ところが、これらは溶解度が低く、培地中で沈殿を生じ、細胞死抑制活性の測定は困難であった。そこで、SP3-Hの3'非翻訳領域を延ばしてmRNAの安定性を向上させ、低生産性を解決するべきと考えられた。
2.細胞死抑制機構の解析
CHO細胞を用い、セリシン加水分解物の添加によるシグナル伝達分子の発現やリン酸化状態の変化を調べた。その結果、セリシン加水分解物の添加によって古典的MAPキナーゼ経路(ERK1/2)の活性化が亢進する傾向が認められた。
3.新しい活性測定系の開発
CHO細胞は付着系細胞のため、生細胞数が計測しにくい欠点があった。そこで、今後の細胞死抑制機構の解析に向けて、血球系細胞を用いた新しい活性測定系の確立を検討した。その結果、マクロファージ系のJ774.1細胞について、熱処理後の細胞死をセリシン加水分解物が効率よく抑制できる事を発見した。
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