| Project/Area Number |
08278241
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research |
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Principal Investigator |
桜庭 均 財団法人東京都臨床医学総合研究所, 臨床遺伝学研究部門, 研究員 (60114493)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新本 美智枝 財団法人東京都臨床医学総合研究所, 臨床遺伝学研究部門, 研究員 (20216237)
伊藤 孝司 財団法人東京都臨床医学総合研究所, 臨床遺伝学研究部門, 研究員 (00184656)
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| Project Period (FY) |
1996
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1996)
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| Budget Amount *help |
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 1996: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
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| Keywords | リソソーム酵素 / 保護蛋白質 / β-ガラクトシダーゼ / 保護蛋白質欠損症 / バイオセンサー |
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| Research Abstract |
1.保護蛋白質は、リソソーム内でβ-ガラクトシダーゼやシアリダーゼと高分子複合体を形成し、前者をプロテアーゼによる分解から保護し、後者を活性化すると考えられるが、その分子レベルでの制御機構は不明である。我々は、保護蛋白質とβ-ガラクトシダーゼの分子間相互作用を解析するため、バキュロウイルス発現系を用いてヒトβ-ガラクトシダーゼの前駆体と成熟体を作製した。また、神経芽細胞株を用いた発現系により保護蛋白質を作製した。これらを試料として、バイオセンサーでそれぞれの蛋白質の会合と解離を解析した。β-ガラクトシダーゼと保護蛋白質は、酸性pH条件下で、1:1〜2:1の分子比で会合した。さらに、β-ガラクトシダーゼの前駆体から成熟体への変換に伴い、保護蛋白質との親和性が3倍に増加することが明らかになった。
2.YACライブラリーを用いてクローン化した保護蛋白質DNAの塩基配列を決定し、その遺伝子の構造を明らかにした。これを基に、保護蛋白質欠損症患者の遺伝子解析を行い、日本人での本疾患の重症型を起こす原因としてY395Cが多いことを示した。
β-ガラクトシダーゼ前駆体、同酵素の成熟体、さらに同酵素と保護蛋白質の複合体に対する抗体を作製した。これらを用いて、保護蛋白質欠損症患者由来の細胞内でのβ-ガラクトシダーゼの分布を解析した。その結果、重症型患者の細胞では、同酵素の前駆体のみがゴルジ体周辺に認められるのに対して、軽症型患者の細胞では、僅かながら成熟体がリソソームに認められた。重症型では、保護蛋白質の欠損により、リソソームでβ-ガラクトシダーゼが分解されるのに対し、軽症例では、リソソーム内で一部機能を持つ保護蛋白質が、β-ガラクトシダーゼを保護すると考えられた。
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