有毒レクチンリシンを含む細胞選択性ハイブリッドタンパク質の調製とその応用研究

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63480138
• Research Institution: Nagasaki University, Faculty of Pharmaceutical Sciences
• Principal Investigator: 石黒 正恒 長崎大学, 薬学部, 教授 (90038274)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 榊原 隆三 長崎大学, 薬学部, 助教授 (30127229)
• Keywords: ハイブリッドタンパク質 / ヒト絨毛性ゴナドトロピン / リシンA鎖 / ホルモンアナログ / cAMP / ライディッヒ細胞 / hCGレセプタ- / hCG

Research Abstract

本研究はタンパク質ホルモンであるヒト絨毛性ゴナドトロピン(hCG)およびそのサブユニットを架橋剤SPDPにより抗腫瘍性レクチンであるリシンのAあるいはB鎖を化学的に結合させたハイブリッドタンパク質を調製し、それらを細胞に作用させることで細胞膜レセプタ-介在エンドサイト-シスと細胞内代謝調節機構の関連を明らかにすることにある。本年度はhCGαβーリシンB、αーA、βーA、αーB、βーBの5種およびコントロ-ルハイブリッドとしてhCGーHRP(西洋ワサビペルオキシダ-ゼ)を作製した。これらのハイブリッドはhCGモル当り、2分子のサブユニットが導入されていた。次にこれらハイブリッドのホルモン作用について検討した。その結果、hCGのテストステロン産生刺激ーその最大生産量ーのためには、ごく少量のcAMPで十分であること、あるいは別のセカンドメッセンジャ-の存在が示唆さた。前者に関しては、ライディッヒ細胞でのプロテインキナ-ゼA阻害剤の効果がhCGおよびhCGハイブリッドの間には差がなかったことから、極く少量のcAMPが必須であることが確認された。さらにhCG-Bハイブリッドの異常なホルモン活性については、同ハイブリッドおよびその脱糖鎖誘導体hCG-dgBハイブリッドを用いて、hCGレセプタ-との結合性、ホルモン作用発現について検討した。
以上、hCGハイブリッドを用いた実験からラットライディッヒ細胞で
(1)hCGによるテストステロン産生増加にはごく少量のcAMPの産生刺激で十分であり、イノシト-ルリン酸系の活性化およびCa^<++>の関与は無いことを明らかにし、
(2)細胞膜上のhCGレセプタ-、その近傍のガラクト-スを末端にもつ膜糖タンパク質および膜上に存在して高マンノ-ス型糖鎖を認識する膜レクチン部分の3ケ所がhCGの作用発現に重要である事が判明した。

Research Products

• [Publications] A.Sakai,R.Sakakibara,and M.Ishiguro: "Human Chorionic Gonadotropin-Ricin A Chain Hybrid Protein:A Hormone Analog for the Study of Signal Transduction" Journal of Biochemistry. 105. 275-280 (1989)
• [Publications] N.Tominaga,R.Sakakibara,T.Yokoo and M.Ishiguro: "Existence of associated,non-associated,and oligomeric forms of human chorionic gonadotropin subunits in placental extracts" Journal of Biochemistry. 105. 992-997 (1989)
• [Publications] R.Sakakibara,S.Miyazaki,T.Shigemura,N.Tominaga,A.Sakai and M.Ishiguro: "Effective purification of hCG and its subunits from pregnant urinary peptides adsorbed to reversed phase resin" Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 38. (1990)
• [Publications] M.Ishiguro,H.Nakashima,S.Tanabe & R.Sakakibara: "Interaction of Ricin with Absorptive Epithelial Cells from Rat Small Intestine in vitro" Chemical & Pharmaceutical Bulletin. (1990)
• [Publications] M.Ishiguro,S.Tanabe,A.Sakai & R.Sakakibara: "The Fate of Ricin admimstered orally in rats" Journal of Pharmaco-Dynamics. (1990)
• [Publications] M.Ishiguro,Y.Shintaku,A.Sakai & R.Sakakibara: "Biological Action of an Immunotoxin containing anit BeWo Cell Antibody and Ricin A chain" Chemical & Pharmaceutical Bulletin. (1990)
• [Publications] 市川正孝,石黒正恒,高舘明,中川満夫,市丸保幸: "医療薬学領域の新医薬品化学" 南山堂, 444 (1988)