| 研究課題/領域番号 |
14572042
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物理系薬学
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| 研究機関 | 福山大学 |
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研究代表者 |
廣瀬 順造 福山大学, 生命工学部, 教授 (70080215)
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| 研究分担者 |
深沢 加与子 松本歯科大学, 歯学部, 助教授 (60064698)
岩本 博行 福山大学, 助教授 (90213321)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2003年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 亜鉛ペプチダーゼ / 亜鉛結合モチーフ / ジペプチジルペプチダーゼ / ペプチダーゼ / 遺伝子工学 / 亜鉛イオン / モチーフ配列 |
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| 研究概要 |
Dipeptidyl peptidase III(DPP III)は、一般的な亜鉛含有ペプチダーゼが持つ亜鉛結合モチーフ(HExxH)とは少し異なったHELLGHという亜鉛結合モチーフ構造持つことが判っている。DPP IIIに特有な亜鉛結合モチーフの構造が酵素活性にどのように影響しているかを知るために、DPP IIIの亜鉛結合モチーフであるHELLGH中の1つのLeuを遺伝子工学的に除去し、一般の亜鉛含有ペプチダーゼの持つ亜鉛結合モチーフ構造(HExxH)に似たモチーフ構造(HELGH)を持つLeu^<453>-del-DPP III作成し、その性質を詳しく検討した。Leu^<453>-del-DPP III中の亜鉛イオンを除去しapo Leu^<453>-del-DPP IIIを調製し、Zn^<2+>,Cu^<2+>,Co^<2+>を加え活性回復を検討した。Zn^<2+>,Co^<2+>は完全に酵素活性を回復したが、Cu^<2+>では全く活性を回復しなかった。一方apo-DPP IIIでは、Zn^<2+>,Co^<2+>はもちろんの事、Cu^<2+>でも酵素活性を回復した。それ故、apo Leu^<453>-del-DPP IIIに銅イオンが結合していない可能性も考えられるので、Cu(II)-Leu^<453>-del-DPP IIIを単離して、可視部吸収スペクトル、電子スピン共鳴スペクトル、酵素比活性などを求めた。また比較のためにZn(II)-Leu^<453>-del-DPP IIIおよびCo(II)-Leu^<453>-del-DPP IIIも調製した。Cu(II)-Leu^<453>-del-DPP IIIの可視部吸収スペクトル及び電子スピン共鳴スペクトルは、銅イオンがLeu^<453>-del-DPP IIIのモチーフ部位に確かに結合していることを示したが、全くZn(II)Leu^<453>-del-DPP IIIおよびCo(II)Leu^<453>-del-DPP IIIに比べて、その酵素比活性は著しく低いものであった。以上の結果はDPP III中の亜鉛モチーフHELLGHをHELGHに部位特異的に変異させると、Cu(II)-Leu^<453>-del-DPP III中の銅イオンは、モチーフ部位には結合するが活性は著しく低下させる事がわかった。以上の結果より、Cu(II)-Leu^<453>-del-DPP IIIにおいて、亜鉛結合モチーフ部立の構造変化が、酵素の活性発現に直接的に影響することが明らかとなった。
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