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ミトコンドリア蛋白質遺伝子の構造と発現およびその異常

研究課題

研究課題/領域番号 61480123
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 医化学一般
研究機関熊本大学

研究代表者

森 正敬  熊本大学, 医学部, 教授 (40009650)

研究分担者 天谷 吉宏  熊本大学, 医学部, 助手 (50193032)
滝口 正樹  熊本大学, 医学部, 助手 (40179578)
蝦名 洋介 (蛯名 洋介)  熊本大学, 医学部, 助教授 (00112227)
研究期間 (年度) 1986 – 1987
研究課題ステータス 完了 (1987年度)
配分額 *注記
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1987年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1986年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワードオルニチントランスカルバミナーゼ / 延長ペプチド / 遺伝子の構造 / 3-ケトアシルCoAチオラーゼ / cDNAの構造 / 内在性ミトコンドリア識別シグナル / オルニテントランスカルバミラーゼ / 3ーケトアシルCoAチオラーゼ / ミトコンドリア蛋白質遺伝子 / オルニチントランスカルバミラーゼ / ヒドロキシアシルCoAデヒドロゲナーゼ / cDNAクローニング / 蛋白質のミトコンドリア局在化
研究概要

1.ラット・オルニチントランスカルバミラーゼ(OTC)染色体遺伝子の単離と構造解析. OTCは尿素サイクル酵素の1つであり肝および小腸粘膜に局在する. 本酵素は先ずミトコンドリア外部で分子量が3600ほど大きい前駆体として合成された後にミトコンドリアに移行して成熟酵素に転換される. すでに単離したcDNAをプローブに用いて遺伝子ライブラリーをスクリーニングし, 遺伝子全長を含むファージクローンを単離した. 制限酵素地図作成, サザンブロット分析により, 本酵素遺伝子は7.5Kbにおよび10個のエクソンより成ることが明らかとなった. 延長ペプチドの32アミノ酸残基の26残基が第一エクソンにのっており, ミトコンドリア移行のシグナルとして働く延長ペプチドはエクソンシヤフリングにより生じたと考えられる. 転写開始部位上流から第一イントロンにかけてヒトとラットで高い相同性が見られ, この領域が本酵素遺伝子の発現制御に関与する可能性が考えられる.
2.ミトコンドリア型3-ケトアシルCoAチオラーゼcDNAの構造解析. 本酵素は例外的に延長ペプチドを持たず, 成熟酵素と同じサイズで合成される. したがって成熟酵素蛋白質内部にミトコンドリア移行を指令するシグナルが存在すると考えられる. この内在性ミトコンドリア識別シグナルの構造を明らかにする目的でcDNAクローニングおよび一次構造の決定を行った. その結果, 本酵素は397アミノ酸残基よりなる分子量42000の蛋白質であり, 分子量およびアミノ酸組成は精製酵素の分析結果とよく一致した. またN端の14アミノ酸残基およびN端から130-145にかけて複数の塩基性アミノ酸が出現し, 酸性アミノ酸がない部位が存在し, 前駆体の延長ペプチドの構造とよく似ており, これらの部位がミトコンドリア識別に関与する可能性がある.

報告書

(3件)
  • 1987 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1986 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

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すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] Arakawa, Hiroyuki: The EMBO Journal. 6. 1361-1366 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takiguchi, Masaki: Proceedings of National Academy of Sciences of the United States of America. 84. 6136-6140 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohtake, Akira: Biochemical and Biophysical Research Communications. 146. 1064-1070 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hata, Akira: Journal of Biochemistry. 103. 302-308 (1988)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hamano, Yuji: Journal of Histochemistry and Cytochemistry. (1988)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森正敬: 現代化学. 10. 174-185 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Arakawa,Hiroyuki: "cDNA-derived amino acid sequence of rat mitochondrial 3-oxoacyl-C/A thiolase with no transient presequence: Structural relationship with peroxisomal isozyme" The EMBO Journal. 6. 1361-1366 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takiguchi,Masaki: "Structure of the rat ornithine carbamoyltransferase gene, an X-linked large gene with an atypical promoter" Proceekings of National Academy of Sciences of the United States of America. 84. 6136-6140 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohtake,Akira: "Ornithine transcarbamylase deficiency in spf and spf-ash mice: Genes, mRNAs and mRNA presursors" Biochenical and Biophysical Research Communications. 146. 1064-1070 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mori,Masataka: "Molecular aspects of urea cycle enzymes and related disorders" Enzyme. 38. 220-226 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hata,Akira: "Structure of the human ornithine transcarbamylase gene" Journal of Biochemistry. 103. 302-308 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Arakawa,Hiroyuki: The EMBO Journal. 6. 1361-1366 (1987)

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      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Takiguchi,Masaki: Proceedings of National Academy of Sciences of the United States of America. 84. 6136-6140 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Ohtake,Akira: Biochemical and Biophysical Research Communications. 146. 1064-1070 (1987)

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      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Hata,Akira: Journal of Biochemistry. 103. 302-308 (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Hamano,Yuji: Journal of Histochemistry and Cytochemistry. (1988)

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      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 森正敬: 現代化学. 10. 174-185 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Miura,Satoshi: Eur.J.Biochem.154. 281-287 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Amaya,Yoshihiro: Eur.J.Biochem.156. 9-14 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Miura,Satoshi: Biochem.Biophys.Res.Commun.134. 1151-1159 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Hata,Akira: J.Biochem.100. 717-725 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Yokota,Sadaki: Histochem.J.18. 451-457 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 森正敬: 現代化学. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 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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