正常絨毛細胞及び腫瘍細胞におけるゴナドトロビンの生合成機構の相違の解明

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63570133
• Research Institution: Faculty of Pharmaceutical Sciences, Nagasaki University
• Principal Investigator: 榊原 隆三 長崎大学, 薬学部, 助教授 (30127229)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石黒 正恒 長崎大学, 薬学部, 教授 (90038274)
• Keywords: ヒト絨毛性ゴナドトロピン / hCG / hCGの生合成 / hCGサブユニット / 糖タンパク質ホルモン / 糖鎖プロセシング / BeWo細胞 / 絨毛癌

Research Abstract

1.ヒト胎盤絨毛性ゴナドトロビン(hCG)は、α、β、二つのサブユニットが非共有結合的に会合したダイマ-構造を持つ糖タンパク質ホルモンである。hCG及びそのサブユニットの生合成機構(糖鎖の付加、プロセシング、ダイマ-構造の形成等)の解明に関する研究を行ってきた。昭和63年度の研究から、正常胎盤細胞中では主として未成熟なhCGサブユニットがすでに会合し、しかもそれが更に集合した重合体として存在することがわかった。平成元年度は、これら未成熟型hCGサブユニットの完全精製を行った。すなわち、正常胎盤抽出液をゲル濾過(SephadexG-100)及び逆相カラムクロマトグラフィ-(Wakosil 5C18)により未成熟型αサブユニット及びβサブユニットを別々に精製純化した。精製した両サブユニットのN末端アミノ酸配列は、尿性サブユニットと同一であったこと、糖鎖構造は未成熟な高マンノ-ス型N結合糖鎖のみを有しO結合型糖鎖は有しないこと、また未成熟型サブユニット同士で再構成したhCGは、生物学的活性を有するが、その一部分は、高分子凝集体を形成すること等を明らかにした。昨年度報告したように、細胞内ではhCGが高分子重合体として存在することを合わせて考えると、hCG分子の凝集体形成は、自身の細胞内輸送において何等かの役割(おそらく細胞内輸送顆粒への濃縮封入)を担っていると考えられる。
2.正常胎盤絨毛細胞から分泌後排泄されたhCG、すなわち尿性hCG及びそのサブユニットを詳細に調べた結果、異常な構造を有したβサブユニットを発見し、精製した。このβサブユニットは、鎖内ペプチド結合が一箇所(47番目のグリシンと48番目のバリンの結合)のみ切断されたものであった。この部位の開裂は、αサブユニットとの会合には殆ど影響を与えなかったが、生物学的活性には影響を与え、その活性を低下させることが明らかになった。

Research Products

• [Publications] 武内喜茂: "Synthesis and Secretion of human Chorionic Gonadotropin and its Subunits in Choriocarcinoma cells:A comparative study with nornal placental cells" Mol.Cell.Endocrinol.(1990)
• [Publications] 榊原隆三: "Effective Purification of Human Chorionic Gonadotropin and its subunits from Pregnant women's Urinary poptides adsorbed on Reverse-Phase Resin" Chem.Pharm.Bull.(1990)
• [Publications] 榊原隆三: "A Nicked β-subunit of Human Chorionic Gonadotropin Purified from Pregnancy Urine" J.Biochem.(1990)