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ハブ毒中のアポトーシス誘導活性成分の同定及びその作用機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 11760079
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 応用微生物学・応用生物化学
研究機関崇城大学

研究代表者

上田 直子 (小田 直子)  崇城大学, 工学部, 助教授 (70211828)

研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2000年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1999年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードアポトーシス / ホスホリパーゼA_2 / ハブ毒 / カスパーゼ非依存
研究概要

ハブ毒はタンパク質の宝庫であり,筋壊死,出血,浮腫等の多様な生理作用をもつ。筋壊死に関連してハブ毒中のアポトーシス誘導成分に注目した。ハブ粗毒に複数の成分にアポトーシス誘導活性が存在することを明らかとした。本研究では特に,活性に必須のCa^<2+>結合部位49位AspがLysに置換した低活性型ホスホリパーゼA_2アイソザイム([Lys^<49>]PLA_2)について報告する。
1.[Lys^<49>]PLA_2のアポトーシス誘導活性の解析
[Lys^<49>]PLA_2は,HL-60細胞に対し濃度及び反応時間に依存的に作用し,アポトーシス小体,クロマチンの凝縮,核断片化を確認した。興味深いことに高酵素活性[Asp^<49>]PLA_2は細胞毒性を全く示さなかった。
2.[Lys^<49>]PLA_2のアポトーシス誘導活性と酵素活性の関係
酵素活性とアポトーシス誘導の関係をより明確にするため,p-ブロモフェナシルブロミドで不活化した酵素を調整し,そのアポトーシス誘導の解析を行ったところ,[Lys^<49>]PLA_2と同程度のアポトーシス誘導を示した。[Lys^<49>]PLA_2によるアポトーシス誘導活性はその酵素活性とは独立したものであると結論した。
3.[Lys^<49>]PLA_2アポトーシス誘導とカスパーゼ酵素系の関係
アポトーシス実行過程に代表的な酵素群であるカスパーゼ3及び6の経路が[Lys^<49>]PLA_2のアポトーシス誘導活性に関与しているか調べた。カスパーゼ阻害剤は[Lys^<49>]PLA_2のHL-60細胞死に阻害効果を示さなかった。またカスパーゼ3及び6の細胞内酵素活性もアポトーシス非誘導と何ら変化しなかった。さらにカスパーゼ酵素群の基質Poly(ADP-ribose)ploymeraseも分解されなかった。これらの結果より,[Lys^<49>]PLA_2のHL-60細胞に対するアポトーシス誘導はカスパーゼ3及び6に非依存的であると結論付けた。
4.[Lys^<49>]PLA_2の細胞内作用機序について
[Lys^<49>]PLA_2の細胞内作用部位を明らかとするため,それに特異的な抗体を作製し,共焦点レーザー顕微鏡で解析した。さらに細胞粗分画成分によるビアコア(生体物質相互作用解析装置)でも解析した結果,細胞膜に点々と局在して作用していることが明らかとなった。

報告書

(2件)
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (1件)

  • [文献書誌] Chijiwa T. et al.: "Regional evolution of venom-gland phospholipase A_2 isozymes of Trimeresurus flavoviridis snakes in the southern islands of Japan"Biochem,.J.. 491. 491-499 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2021-11-26  

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