カルパスタチンの細胞内プロテオリシス制御機構

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 60440031
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 村地 孝 京大, 医学部, 教授 (10089104)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 春高 京都大学, ウィルス研究所, 教授 (10027310) ; 神奈木 玲児 京都大学, 医学部, 講師 (80161389)
• Keywords: カルパイン / カルパスタチン / 細胞内プロティナーゼ / 繰返しドメイン構造 / 脳下垂体前葉 / ACTH産生細胞

Research Abstract

カルパイン(【Ca^(2+)】依存性システインプロテイナーゼ)に特異的な内因性インヒビターであるカルパスタチンは、カルパインと同様、各組織・細胞に広く分布していることが知られ、また、その生化学的諸性質は急速に明らかにされつつあるが、そのプロテオリシス制御機構は全くといってよいほど未解明である。
本研究は、カルパイン及びカルパスタチンの蛋白質としての構造や性質の研究を続けるとともに、細胞内におけるカルパスタチンの局在とその動態を明らかにし、また、カルパイン・基質蛋白質・カルパスタチン3者間相互作用の実体を解明しようとするものである。
本年度において行った諸方面からの研究中、とくにまとまった成果をあげえたのは、次の2点である。
(1)カルパスタチンの繰返しドメイン構造
ブタ赤血球及び心筋からそれぞれ70kDa及び107kDaカルパスタチンを精製してその諸性質を比較した。両者のアミノ酸組成(モル%)、等電点にはほとんど差がなく、かつ、カルパイン阻害能(モル比)のみに差のあることから、カルパスタチン分子は約14kDaの単位阻害ドメインの繰返し構造を有しているものを推定した。次にカルパスタチンに対するcDNAを単離し、その部分構造を決定している約140アミノ酸残基よりなる繰返し構造の実在を証明した。
(2)カルパスタチンの免疫組織化学
抗ブタ赤血球カルパスタチン抗体を用いて、主としてPAP法によりその組織分布を研究した。ヒト脳下垂体では、前葉のACTH産生細胞にカルパスタチンの高度局在が見出された。

Research Products

• [Publications] TAKANO,Emiko: Biochemical Journal. 235. 97-102 (1986)
• [Publications] KITAHARA,Aiko: Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 63. 343-348 (1986)
• [Publications] TAKANO,Emiko: FEBS Letter. 208. 199-202 (1986)
• [Publications] KANNAGI,Reiji ed.Turk,V.: ""Cysteine Proteinases and Their Inhibitors,"" Walter de Gruyter,Berlin & New York, 18 (1986)