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安定でクリーンなO_2^-発生デバイスの開発と応用 -改良型酵素による新しい活性酸素実験ツール-

研究課題

研究課題/領域番号 13480297
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関愛媛大学

研究代表者

田村 実  愛媛大学, 工学部, 助教授 (00128349)

研究分担者 中村 洋一  大阪府立大学, 農学部, 教授 (90180413)
吉田 敏  岐阜大学, 工学部, 教授 (50158440)
三浦 恵  横浜市立大学, 医学部, 助教授 (60157427)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
12,400千円 (直接経費: 12,400千円)
2002年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
2001年度: 6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
キーワードスーパーオキシド / 活性酸素 / NADPH oxidase / シトクロム b_<558> / Nox / Duox family / 好中球 / 融合タンパク質 / 低分子量Gタンパク / Superoxide / Reactive oxygen / Cytochrome b_<558> / duox family / Neutrophilts / Fusion protein / Small GTPase / Reactive oxygen species / Phox / Nox family / Neutrophils / Small G-protein
研究概要

[1]安定でクリーンなO_2^-発生源の完成(田村)
[67N-47N融合タンパク] NADPH oxidaseの制御サブユニットp47の自己制御をはずすために、短縮型p47(47N)を短縮型p67(67N)とつないだ融合型を遺伝子工学的に創製した。
[RacQ61L 変異体] Racの代わりに恒常的活性型のRac変異体Q61Lを使うことにより、67NとRacの間を格段に安定化できることを見い出した。また、これと上述の67N-47Nとを組み合わせて酵素を再構成すると、これまでのどの場合より安定なcomplexが得られた。
[活性化剤SDSの割愛]我々はcytochrome b_<558>を再脂質化する際の脂質の組成を工夫することにより、活性化剤SDSなしで、酵素が活性化できることを見い出した。
[保存法]濃い濃度で酵素サブユニットを混ぜて活性化させたのち、凍結すると、解凍後も活性が全く落ちていないことを見い出した。これにより、活性化酵素を凍結した状態で発送し、利用者は実験時に解凍して用いることが可能になった。
[2]完成した新規デバイスの応用
アミロイド形成の実験系としてしばしば用いられるHEK細胞を用いてO_2^-の影響を調べた。デバイスを5,000倍希釈で用いた時、細胞の増殖がとまり、500倍希釈では細胞死が起こることが親察された(三浦)。SODを共存させた時にはこのような現象は見られなかった。一方、ニューロン細胞ではさらに高濃度のデバイスを加えた時,細胞死が起こった(中村)。また、海馬スライスへのO_2^-の影響を継続的に調べるための予備実験として、実験用シャーレにメジウムとデバイスを入れ特殊電極により測定したところ、デバイスから多量の活性酸素が発生していることが確認された(吉田)。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] Minoru Tamura: "Destabilization of neutrophil NADPH oxidase by ATP and other trinucleotides and its prevention by Mg^<2+>"Biochim. Biophys. Acta. 1510. 270-277 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kentaro Ebisu: "Fused p47 and p67 truncations efficiently reconstitute NADPH oxidase with higher activity and stability"J. Biol. Chem.. 276. 24498-24505 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kei Miyano: "A fusion protein between rac and p67(1-210) reconstitutes NADPH oxidase with higher activity"Biochemistry. 40. 40-46 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kei Miyano: "Remarkable stabilization of neutrophil NADPH oxidase using Rac Q61L and a p67-p47 fusion protein"Biochemistry. 42. 184-190 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Minoru Tamura et al.: "Destabilization of Neutrophil NADPH oxidase by ATP and other trinucleotides and its prevention by Mg^<2+>"Biochim.Biophys.Acta. 1510-2. 270-277 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ebisu Kentaro et al.: "Fused p47^<phox> and p67^<phox> truncations efficiently reconstitute NADPH oxidase with higher activity and stability than the individual components"J.Biol.Chem.. 276-27. 24498-24505 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kei Miyano et al.: "A fusion protein between rac and p67^<phox> (1-210) reconstitutes NADPH oxidase with higher activity and stability than the individual components"Biochemistry. 40-46. 14089-14097 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kei Miyano el al.: "Remarkable stabilization of neutrophil NADPH oxidase using RacQ61L and a p67^<phox>-p47^<phox> fusion protein"Biochemistry. 42-1. 184-190 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ebisu Kentaro(蛭子 健太郎): "Fused p47^<phox> and p67^<phox> truncations efficiently reconstitute NADPH oxidase with higher activity and stability than the individual components"J.Biol.Chem.. 276・27. 24498-24505 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kei Miyano(宮野 佳): "A fusion protein between rac and p67P^<phox> (1-210) reconstitutes NADPH oxidase with higher activity and stability than the individual components"Biochemistry. 40・46. 14089-14097 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kei Miyano(宮野 佳): "Remarkable stabilization of neutrophil NADPH oxidase using RacQ61L and a p67^<phox>-p47^<phox>fusion protein"Biochemistry. 42・1. 184-190 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Minoru Tamura(田村 実): "Destabilization of neutrophil NADPH oxidase by ATP and other trinucleotides and its prevention by Mg2+"Biochim. Biophys. Acta. 1510・2. 270-277 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Ebisu Kentarou(蛭子 健太郎): "Fused p47phox and p67phox truncations efficiently reconstitute NADPH oxidase with higher activity and stability than the individual components"J. Biol. Chem.. 276・27. 24498-24505 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kei Miyano(宮野 圭): "A fusion protein between rac and p67phox (1-210) reconstitutes NADPH oxidase with higher activity and stability than the individual components"Biochemistry. 40・46. 14089-14097 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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