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遺伝子工学的手法によるウィルソン病蛋白ATP7Bの機能ドメインの解析と発症機溝

研究課題

研究課題/領域番号 10670112
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医化学一般
研究機関秋田大学

研究代表者

寺田 邦彦  秋田大学, 医学部, 助教授 (60197796)

研究分担者 相場 なみ子  秋田大学, 医学部, 教務職員 (80210996)
杉山 俊博  秋田大学, 医学部, 教授 (00127242)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1999年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1998年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワードATP7B蛋白 / ウィルソン病 / 細胞内銅輸送 / 酵母発現系 / △ccc2株 / Δccc2株
研究概要

【目的】先天性銅代謝異常を示すウィルソン病では、銅輸送P型ATPase(ATP7B蛋白)をコードするATP7B遺伝子に様々な変異があることが知られている。ATP7B蛋白には、いくつかの機能ドメインがあると推定されているが、それら細胞内銅輸送にどのように関わっているかは明らかにされていない。そこで我々は、ATP7B遺伝子に様々な改変を加え、それらの変異体の機能を酵母発現系で検討し、銅輸送に必須な機能ドメインの構造を明らかにすることを試みた。【研究成果】まず、ATP7B蛋白が持つ機能ドメインの内、銅結合ドメインについて検討した。ATP7B蛋白が持つ6個の銅結合ドメインのうち、1-2番目、1-3番目、1-4番目、1-5番目の銅結合ドメインを持つもの、6番目のみを持つもの、および銅結合ドメインを全く持たない変異体を作製した。次に、ウィルソン病患者に見られる変異の内、H1069QおよびN1270Sと同様な点変異を持ったcDNAを作製した。さらに、ATP7B蛋白のC末端側のアミノ酸を様々に欠損させた変異体を作製した。これらのcDNAを酵母の発現ベクターに組み込み、酵母のATP7B相同蛋白であるCcc2蛋白が欠損した酵母株(△ccc2)にリチウム法にで遺伝子導入し、相補試験を行うことによって、それぞれの変異型蛋白の機能を検定した。遺伝子導入された△ccc2株の内、野生型cDNAを導入されたものと同様に生育できたのは、6番目の銅結合ドメインのみを持つ変異体とH1069Q変異体を発現しているものだけであった。また、C末端側のアミノ酸88個を欠損させると機能を失うことがわかった。以上のことから、ATP7B蛋白が持つ6つの銅結合ドメインの中で6番目のもの、1270番目のアスパラギンを含むドメイン、およびC末端側88個のアミノ酸が、ATP7B蛋白の機能発現にとって重要であることが示唆された。また、N1270S変異体が機能を発現できなかったことは、この変異を持つウィルソン病患者の症状発症を裏付けるものと思われた。

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (39件)

  • [文献書誌] Terada K,et al.: "Restoration of hcloceruloplasmin synthesis in LEC rat after infusion of recombinant adenovirus bearing WND cDNA"J. Biol. Chem.. 273. 1815-1820 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] lida M,et al.: "Analysis of functional domains of Wilson disease protein (ATP7B) in Saccharomyces cerevisiae"FEBS Lett.. 428. 281-285 (1998)

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  • [文献書誌] Terada K,et al.: "ATP7B (WND) protein"Int. J. Biochem. Cell Biol.. 30. 1063-1067 (1998)

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  • [文献書誌] Minamiya M,et al.: "The requirement of intercellular adhesion molecule-1 for neutrophil respiratory burst in the pulmonary circulation of rats"Am. J. Respir. Crit. Care Med.. 158. 635-642 (1998)

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  • [文献書誌] Saito H,et al.: "Endothelial myosin light chain kinase regulates neutrophil migration across human umbilical vein endothelial cell monolayer"J. Immunol.. 161. 1533-1540 (1998)

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  • [文献書誌] Schilsky M. L,et al.: "Copper resistant human hepatoblastoma mutant cell lines without metallothionein induction overexpress ATP7B"Hepatology. 28. 1347-1356 (1998)

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  • [文献書誌] Terada K,et al.: "Biliary expression of copper in LEC rat after introduction of copper transporting P-type ATPase, ATP7B"FEBS Lett.. 448. 53-56 (1999)

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  • [文献書誌] Terada K and Sugiyama T: "The Long-Evans Cinnamon rat : An animal model for Wilson's disease"Pediatr. Int.. 41. 414-418 (1999)

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  • [文献書誌] Narisawa T,et al.: "Inhibitory effects of urso-deoxycholic acid on N-methyl-nitrosourea-induced colon carcinogenesis and colonic mucosal telomerase activity in F344 rats"J. Exp. Citn. Cancer Res.. 18. 259-266 (1999)

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  • [文献書誌] Harada M,et al.: "Wilson's disease gene product, ATP7B, localizes in the late endosomes in a human hepatoma cell line and normal rat hepatocytes : Participation in biliary copper excretion"Gastroenterology. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Komatsu M,et al.: "Cisplatin resistance conferred by copper transporting P-type ATPase cDNA (ATP7B)"Cancer Res.. (in press). (2000)

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  • [文献書誌] Terada K., et al.: "Restoration of holoceruloplasmin synthesis in LEC rat after infusion of recombinant adenovirus bearing WND cDNA"J. Biol. Chem.. 273. 1815-1820 (1998)

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  • [文献書誌] Iida m., et al.: "Analysis of functional domains of Wilson disease protein (ATP7B) in saccharomyces cerevisiae."FEBS Lett.. 428. 281-285 (1998)

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  • [文献書誌] Terada K., et al.: "ATP7B (WND) protein."Int. J. Biochem. Cell Biol.. 30. 1063-1067 (1998)

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  • [文献書誌] Minamiya M., et al.: "The requirement of intercellular adhesion molecule-1 for neutrophil respiratory burst in the pulmonary circulation of rats."Am. J. Respir. Crit. Care Med.. 158. 635-642 (1998)

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  • [文献書誌] Saito H., et al.: "Endothelial myosin light chain kinase regulated neutrophil migration across human umbilical vein endothelial cell monolayer."J. Immunol.. 161. 1533-1540 (1998)

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  • [文献書誌] Schilsky M. L., et al.: "Copper resistant human hepatoblastoma mutant cell lines without metallothionein induction overexpress ATP7B."Hepatology. 28. 1347-1356 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Terada K., et al.: "Biliary expression of copper in LEC rat after introduction of copper transporting P-type ATPase, ATP7B."FEBS Lett.. 448. 53-56 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Terada K., et al.: "The long-Evans Cinnamon rat : An animal model for Wilson's disease."Pediatr. Int.. 41. 414-418 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Narisawa T., et al.: "Inhibitory effects of urso-deoxycholic acid on N-methyl-nitrosourea-induced colon carcinogenesis and colonic mucosal telomerase activity in F344 rats."J. Exp. Clin. Cancer Res.. 18. 259-266 (1999)

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    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Harada M., et al.: "Wilson's disease gene product, ATP7B, localizes in the late endosomes in a human hepatoma cell line and normal rat hepatocytes : Participation in biliary copper excretion."Gastroenterology. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Komatsu M., et al.: "Cisplatin resistance conferred by copper transporting P-type ATPase cDNA (ATP7B)."Cancer Res.. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Terada K, et al.: "Restoration of holoceruloplasmin synthesis in LEC rat・・・"J. Biol. Chem.. 273. 1815-1820 (1998)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Iida M, et al.: "Analysis of functional domains of Wilson disease protein・・・"FEBS Lett.. 428. 281-285 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Terada K, et al.: "ATP7B (WND) protein"Int. J. Biochem. Cell Biol.. 30. 1063-1067 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Mnamiya M, et al.: "The requirement of intercellular adhesion molecule-1・・・"Am.J. Respir. Crit. Care Med.. 158. 635-642 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Saito H, et al.: "Endothelial myosin light chain kinase regulates neutrophil・・・"J. Immunol.. 161. 1533-1540 (1998)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Schilsky M. L, et al.: "Copper resistant human hepatoblastoma mutant cell lines・・・"Hepatology. 28. 1347-1356 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Terada K, et al.: "Biliary expression of copper in LEC rat after introduction of・・・"FEBS Lett.. 448. 53-56 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Terada K and Sugiyama T.: "The Long-Evans Cinnamon rat : An animal model for・・・"Rediatr. Int.. 41. 414-418 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Narisawa T, et al.: "Inhibitory effects of ursodeoxycholic acid on・・・"J. Exp. Clin. Cancer Res.. 18. 259-266 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Harada M, et al.: "Wilson's disease gene product, ATP7B, localizes in the late・・・"Gestroenterology. (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Komatsu M, et al.: "Cisplatin resistance conferred by copper transporting P-type・・・"Cancer Res.. (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Terada K,et al.: "Restoration of holoceruloplasmin synthesis in LEC rat after infusion of……" J.Biol.Chem.273. 1815-1820 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Iida M,et al.: "Analysis of functional domains of Wilson disease protein(ATP7B)in……" FEBS Lett.428. 281-285 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Terada K,et al.: "ATP7B(WND)protein" Int.J.Biochem.Cell Biol.30. 1063-1067 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Minamiya M,et al.: "The requirement of intercellular adhesion molecule-1 for neutrophil……" Am.J.Respir.Crit.Care Med.158. 635-642 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Saito H,et al.: "Endothelial myosin light chain kinase regulates neutrophil migration……" J.Immunol.161. 1533-1540 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Schisky M.L,et al.: "Copper resistant human hepatoblastoma mutant cell lines without……" Hepatology. 28. 1347-1356 (1998)

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      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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