| 研究課題/領域番号 |
62480175
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
衛生学
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| 研究機関 | 宮崎医科大学 |
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研究代表者 |
濱田 稔 宮崎医科大学, 医学部, 教授 (90039529)
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| 研究分担者 |
上杉 晴一 大阪大学, 薬学部, 助教授 (70028851)
竹中 均 宮崎医科大学, 医学部, 助手 (10179658)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
1989年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1988年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1987年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
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| キーワード | adenylate Kinase / MgATP Binding site / point mutation / protein engineering / synthetic gene / AMP binding site / アデニル酸キナ-ゼ / MgATP結合部位 / アミノ酸点変異 / タンパク質工学 / 人工合成遺伝子 / AMP結合部位 / アデニル酸キナーゼ / 合成遺伝子 / 部位特異性変換 / 基質酵素の結合部位 / 筋ジストロフィー症 / プロティンエンジニアリング |
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| 研究概要 |
生体のエネルギ-代謝や生理的制御機序においてアデニンヌクレオチドが利用され、その産生系と利用系は複雑な調節機構によって平衡を保持しており、本研究の対象であるアデニル酸キナ-ゼはその中心的役割を果たしている。特に、デュシェンヌ型筋ジストロフィ-症において分担研究者の一人(M.H.)は本酵素の変異型の存在を報告[J.Biol.Chem.(1985)、260、11595-11602]しており、その遺伝生化学的アプロ-チから本症病因の解明に資する研究に着手した。この変異型酵素は酵素化学的にはヒト成人肝ミトコンドリアや胎児骨格筋型を示し、免疫化学的には成人骨格筋型で、タンパク質化学的にはそれらとは大きい変化が認められた。本症の骨格筋においてこの変異酵素がATP消費を加速していることも、筋細胞膜ジストロフィン欠如に伴う病変を一層を悪化させていることが予測される。そこで、ヒト骨格筋型酵素の各種変換体を得るために人工合成遺伝子とその大量発現系の確立を計った[Prot.Eng.(1989)2、379-386]。最終的には、反応速度、基質親和性、触媒効率の差異などの比較検討のために基質結合部位[J.Prot.Chem.(1989)8、549-562]に関与するアミノ酸残基の各種変異体を作って発現させ、反応解析による基質と活性中心部位との相互作用に関する貴重なモデルを提示した[Biochemistry(1990)29、1107-1111]。
以上のような基礎的成果により、前述の変異型アデニル酸キナ-ゼを正常な骨格筋、肝および脳、さらに胎児組織のそれらと比較することによって、変異型酵素の出現と病因病態との関連を究明したい。常にタンパク質レベルの変化とDNAレベルの変化の直接的な対応を念頭において遺伝子検索、変異酵素タンパク質の特徴を明らかにすることや、その他病態と直結するものを見出すことにより、筋細胞レベルにおける発生分化の正常な基盤や本症の病因を解明できるであろうし、診断や治療への手がかりもそこにあることが期待されよう。
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