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リソゾームチオールプロテアーゼ特異的阻害蛋白の構造・機能ならびに医学的意義

研究課題

研究課題/領域番号 59065007
研究種目

特別推進研究

配分区分補助金
研究機関徳島大学

研究代表者

勝沼 信彦  徳島大, 医学部, 教授 (50035375)

研究分担者 石川 榮治  宮崎医科大学, 教授 (40029939)
木南 英紀  徳島大学, 医学部, 講師 (10035496)
ISHIKAWA Eiji  Medical College of Miyazaki
研究期間 (年度) 1984 – 1986
研究課題ステータス 完了 (1986年度)
配分額 *注記
144,000千円 (直接経費: 144,000千円)
1986年度: 9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
1985年度: 9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
1984年度: 126,000千円 (直接経費: 126,000千円)
キーワードリソゾーム / カテプシン / シスタチン / インヒビター / 一次構造 / 組織分布 / 細胞内タンパク分解 / オートファジー / 筋ジストロフィー症 / I-cell病 / カテプシン群 / オートリソゾーム / ヘテロリソゾーム / 遠位性ミオパチー
研究概要

リソゾームのシステインプロテアーゼ群およびその内在性インヒビター群の構造と機能の解明を骨子として細胞内タンパク分解機構とその調節,ならびにその異常に基づく病態を究明することを目的として以下の成果を得た。(1)カテプシンB,Hのアミノ酸配列と糖鎖構造を決定した。カテプシンLは迅速な精製法の確立と共に、一次構造決定の完了途上にある。システインプロテアーゼインヒビター(シスタチンα,β)2種の一次構造も決定した。(2)これら3種のプロテアーゼと2種のシスタチンに対する抗体を得、それぞれに対するペルオキシダーゼ標識抗体を石川法で調製した。これらを使用して一方ではラット組識,末梢血球における濃度を測定すると共に、他方細胞内局在を免疫組識学的に調べた。3種のカテプシン量比,局在が組識や細胞によって異なること、シスタチンαとβは全く異なる組識分布を示すことを明らかにした。(3)シスタチンα,β活性部位を調べ、阻害には分子中央部の反応部位ばかりでなく、N末端部が重要なことを確認した。シスタチンのクローニングを完成させ、大腸菌で産生することに成功しており、将来アミノ酸置換実験から阻害機構を究明できよう。シスタチンβは3-cys-SHへのグルタチオンの離脱により阻害活性が大きく変化する。細胞レベルでもこの活性調節機構が働くことを実証した。(4)自己タンパクの分解と外来タンパクの分解の食餌性調節の差異とそれに対応したカテプシン群の局在の変化を明らかにした。(5)筋ジストロフィー症など筋タンパクの崩壊を伴う疾患では共通して筋変性の初期に細胞内オートファジーが亢進した病像を認め、ミスタチン群の治療への応用が期待できる。(6)リソゾーム病の一つI-cell病の線維芽細胞ではカテプシンB,Lのリソゾームへの局在化に異常があり、一部は培地中に前駆体として分泌,一部は細胞内に合成中間体として留まることを明らかにした。

報告書

(2件)
  • 1986 研究成果報告書概要
  • 1985 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (19件)

  • [文献書誌] N.Wakamatsu;E.Kominami;K.Takio;N.Katunuma: J.Biol.Chem.259. 13832-13838 (1984)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Kominami;Y.Bando;N.Wakamatsu;N.Katunuma: J.Biochem.906. 1437-1442 (1984)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Kominami;T.Tsukahara;Y.Bando;N.Katunuma: J.Biochem.98. 87-93 (1985)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ii;K.Hizawa;E.Kominami;Y.Bando;N.Katunuma: J.Histochem.Cytochem.33. 1173-1175 (1985)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ii;K.Hizawa;I.Nonaka;H.Sugita;E.Kominami;N.Katunuma: Amer.J.Pathol.122. 193-198 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Bando;E.Kominami;N.Katunuma: J.Biochem.100. 35-42 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Katunuma;E.Kominami: "Curr.Top.Cellul.Regul.-Special Issue of Modulation by Covalent Modification" Academic Press, 345-360 (1985)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Katunuma;E.Kominami: "Rev.Physiol.Biochem.Pharmacol." Springer-Verlag, (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Wakamatsu, E. Kominami, K. Takio and N. Katunuma: "Three forms of thiol proteinase inhibitors from rat liver formed depending on the oxidation-reduction state of a sulfhydryl group" J. Biol. Chem.259. 13832-13838 (1984)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E. Kominami, Y. Bando, N. Wakamatsu and N. Katunuma: "Different tissue distributions of two types of thiol proteinase inhibitors from liver and epidermis" J. Biochem. 906. 1437-1442 (1984)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E. Kominami, T. Tsukahara, Y. Bando and N. Katunuma: "Distribution of cathepsin B and H in rat tissues and peripheral blood cells" J. Biochem.98. 87-93 (1985)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Ii, K. Hizawa, I. Nonaka, H. Sugita, E. Kominami and N. Katunuma: "Abnormal increases of lysosomal cysteine proteinases in rimmed vacuoles in the skeletal muscle" Amer. J. Pathol.122. 193-198 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Bando, E. Kominami and N. Katunuma: "Purification and tissue distribution of rat cathepsin L" J. Biochem.100. 35-42 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Katunuma and E. Kominami: Academic Press. Curr. Top. Cellul. Regul.-Special Issue of Modulation by Covalent Modification, 71-79 (1985)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Biochem.96-6. (1984)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書
  • [文献書誌] Advances in Enzyme Regulation. 23. (1985)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書
  • [文献書誌] Curr.Topc.Cellul.Regul.27. (1985)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書
  • [文献書誌] FEBS Lett.182-1. (1985)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書
  • [文献書誌] J.Biochem.98-1. (1985)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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