| 研究概要 |
腸管出血性大腸菌の産生する2種類のVero毒素(VT1とVT2)は、物理化学的、免疫学的性状が異なるが、Vero細胞毒性やマウス致死活性等の生物学的性状が類似している。本毒素の強力な細胞毒性は蛋白合阻害によりその作用機構は、真核細胞の60Sリボソ-ム亜粒子由来の28Sリボソ-ムRNA5'末端から4324番目のアデニンを特異的に遊難させるRNA Nーグリコシダ-ゼ活性に基づく。一方、植物由来の蛋白毒素であるリシンもその作用機構はVero毒素と全く同じである。本研究ではRNA Nーグリコシダ-ゼ活性に重要なVT1の分子構造を明らにすることを目的として、これらの毒素間のアミノ酸配列を比較し相同性のあるアミノ酸残基を部位特異的変異性にて他のアミノ酸残基に置換し、活性に影響を及ぼすアミノ酸残基の同定を試みた。VT1,VT2及びリシンのAサブユニットのアミノ酸配列を比較すると、VT1のN末端から51ー55番目、167ー171番目、203ー207番目の3ケ所に非常に相同性の高い領域が存在した。これら3領域をリシンの3次構造と照らし合わせてみると、立体構造上非常に近接した位置に存在していた。この事からこれら15残基のアミノ酸残基は、ひT1のRNA Nーグリコシダ-ゼ活性において極めて重要な役割を果していると考えた。そこでこれら15種類のアミノ酸残基を対象に、22種類の変異毒素(AspAA53BB→AlaAA53BB,ArgAA55BB→LysAA55BB,ArgAA55BB→IIeAA55BB,GluAA167BB→GlnAA157BB,GluAA167BB→LeuAA167BB,AlaAA168BB→GlyAA168BB,LeuAA169BB→IIeAA169BB,ArgAA170BB→LysAA170BB,ArgAA170BB→HisAA170BB,ArgAA170BB→LeuAA170BB,PheAA171BB→TyrAA171BB,ArgAA172BB→LysAA172BB,ArgAA172BB→LeuAA172BB,AsnAA202BB→AspAA202BB,TrpAA2033BB→HisAA203BB,TrpAA203BB→PheAA203BB,TrpAA203BB→LeuAA203BB,GlyAA204BB→AlaAA204BB,ArgAA205BB→LysAA205BB,ArgAA205BB→ThrAA205BB,LeuAA206BB→ValAA206BB,SerAA207BB→AlaAA207BB)作成し、それらについて、Vero細胞毒性と蛋白合成阻害活性を調べた。その結果、GluAA167,BBArgAA170BB,TrpAA203BBが活性発現に重要なアミノ酸残基であることが明らかとなった。
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