ヘキソースアミニダ-ゼS(αα)とB(ββ)の活性部位と二量体形成部位について

• 研究課題/領域番号: 10670750
• 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: 小児科学
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 田中 あけみ 大阪市立大学, 医学部, 助教授 (30145776)
• 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: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円); 1999年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 1998年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
• キーワード: β-ヘキソースアミニダーゼ・αサブユニット / β-ヘキソースアミニダーゼ・βサブユニット / 二量体形成 / 活性部位 / 遺伝子発現 / GATALYTIC SITE / BINDING SITE

研究概要

β-ヘキソースアミニダーゼ ・ βサブユニット遺伝子は、GM2-ガングリオシドーシスO型の原因遺伝子としてしられている。β-ヘキソースアミニダーゼAはαサブユニットとβサブユニットとの二量体であり、β-ヘキソースアミニダーゼBはβサブユニットが2つからなる二量体である。我々は今までに、日本人のβサブユニットの遺伝子異常の中で、K121Rは日本人に見られるpolymorphysmであり、P417LとK121Rのdouble mutationではβ-ヘキソースアミニダーゼB活性がわずかに低下し、P417L、K121R、S255Rのtriple mutationではβ-ヘキソースアミニダーゼB活性が著明に低下することを明かにした。これらの結果より、S255Rの存在するエクソン6付近は、基質結合部位あるいは二量体形成部位としてβ-ヘキソースアミニダーゼB活性に重要な部位であると推測され、さらに、P417Lの存在する11付近は、β-ヘキソースアミニダーゼB活性に影響しないことから基質結合部位あるいは二量体形成部位のどちらでもないと推測される。そこで、正常およびdouble mutation、triple mutationをそれぞれ持つcDNAの発現ベクターを作成、さらに、現在までに報告されているミスセンス変異I207V、Y456S、C533YをもつcDNAも作成した。これらを正常のαサブユニットのみを産生しβサブユニットは全く産生しない培養線維芽細胞または、正常のβサブユニットのみを産生しαサブユニットは全く産生しない培養線維芽細胞中でこれらの発現ベクターをそれぞれ発現させ、β-ヘキソースアミニダーゼAおよびB活性の変化を見ることによりこれらの点変異が二量体形成に及ぼす影響を検討を開始した。

研究成果

• [文献書誌] M. Fujimaru, A. Tanaka et al.: "Two mutations remote from an exon/intron junction in the β-hexosaminidase β subunit gene affect 3'-splicesiteselection and cause Sandhoff disease"Human Genetics. 103・4. 462-469 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] A. Tanaka, M. Fujimaru et al.: "Novel mutations including the second most common in Japan in the β-hexosaminidase α subunit gene, and a simple screening of Japanese patients with Tay-Sachs diseae"Journal of Human Genetics. 44・1. 91-95 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T. Yamamoto, E. Nanba et al.: "NPC1 gene mutations in Japanese patients with Niemann-Pick disease type C"Hum. Genet.. 104・1. 10-16 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Y. Sakai, K. Kiyotani et al.: "Accomodation of foreign genes into Sendai virus genome : sizes of inserted genes and viral replication"FEBS Lett.. 456. 221-226 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Fujimaru,M., Tanaka,A., Choeh,K., Wakamatsu,N., Sakuraba,H., Isshiki,G: "Two mutations remote from an exon/intro junction in the β-hexosaminidase β-subunit gene affect 3'-splice site selection and cause Sandhoff disease"Hum.Genet. 103. 462-469 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] A.Tanaka, M.Fujimaru, K.Choeh, G.Isshiki: "Novel mutations including the second most common in Japan in the β-hexosaminidase αsubunit gene, and a simple screening of Japanese patients with Tay-Sachs disease"J.Hum.Genet. 44. 91-95 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Yamamoto, E.Nanba, H.Ninomiya, K.Higaki, M.Taniguchi, H.Zhang, K.Inui, S.Okada, A.Tanaka, N.Sakuragawa, G.Millat, M.T.Vanier, J.A.Morris, P.G.Pentchev, K.Ohno: "NPC1 gene mutaions in Japanese patients with Niemann-Pick disease type C"Hum.Genet. 104. 10-16 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.Sakai, K.Kiyotani, M.Fukumura, M.Asakawa, A.Kato, T.Shida, T.Yoshida, A.Tanaka, M.Hasegawa, Y.Nagai: "Accomodation of forigin genes into the Sendai virus genome : sizes of inserted genes and vial replication"FEBS Let. 456. 221-226 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] M. Fujimaru, A. Tanaka et al.: "Two mutations remote from an exon/intron junction in the β-hexosaminidase β subunit gene affect 3'-splice site selection and cause Sandhoff disease"Human Genetics. 103・4. 462-469 (1998)
• [文献書誌] A. Tanaka, M. Fujimaru et al.: "Novel mutations including the second most common in Japan in the β-hexosaminidase α subunit gene, and a simple screening of Japanese patients with Tay-Sachs diseae"Journal of Human Genetics. 44・1. 91-95 (1999)
• [文献書誌] T. Yamamoto, E. Nanba et al.: "NPC1 gene mutations in Japanese patients with Niemann-Pick disease type C"Hum. Genet.. 104・1. 10-16 (1999)
• [文献書誌] Y. Sakai, K.Kiyotani et al.: "Accomodation of foriegn genes into the Sendai virus genome: sizes of inserted genes and viral replication"FEBS Lett.. 456. 221-226 (1999)
• [文献書誌] M.Fujimaru,A.Tanaka et al.: "Two mutations remote from an exon/intron junction in the β-hexosaminidase β subunit gene affect 3'-splice site selection and cause Sandhoff disease." Human Genetics. 103・4. 462-469 (1998)
• [文献書誌] 藤丸睦子、田中あけみ 他: "MOlecular analysis of Sandhoff disease." Cytomolecular Genetics. 3. 19-20 (1998)
• [文献書誌] A.Tanaka,M.Fujimaru et al.: "Novel mutations including the second most common in Japan in the β-hexosaminidase α subunit gene,and a simple screening of Japanese patients with Tay-Sachs diseae." Journal of Human Genetics. in press.