| 研究課題/領域番号 |
63480409
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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 |
機能系基礎歯科学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
阿部 一彦 東北大学, 歯学部, 助教授 (40151089)
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| 研究分担者 |
岩見 憙道 (岩見 喜道) 東北大学, 歯学部, 助手 (60005030)
山田 正 東北大学, 歯学部, 教授 (50005021)
阿部 昌子 東北大学, 歯学部, 助手 (30175905)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
1990年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1989年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1988年度: 3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
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| キーワード | ピルビン酸ギ酸リア-ゼ / 乳酸脱水素酸素 / Streptococcus mutans / Oral streptococci / 嫌気的糖代謝 / NADPH / NADH / フラクト-ス,6ー二リン酸 / 酸素感受性酵素 / Streptococcus sanguis / 酸産生 / 酸素傷害 / 口腔連鎖球菌 / ピルビン酸ギ酸リアーゼ / 嫌気糖代謝 / Actinomyces |
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| 研究概要 |
ピルビン酸ギ酸リア-ゼ(PFL)と乳酸脱水素酵素(LDH)は連鎖球菌球菌の嫌気的糖代謝・酸産生系で中心的な役割を担う。PFLには微量の酸素によって失活する活性型(A型)のほかに酸素に耐性な可逆的不活性型(R型)が存在する。R型PFLは酸素に触れてもその後嫌気条件下において還元型メチルビオロゲン(MV)、活性メチオニン、Fe^<2+>、ビルビン酸などとインキュベ-トすることによって、A型に変換する。S. mutansではNADPHやNADHがとくにMVよりも効果的にPFLを活性化し、A型に維持する傾向にある。これに対し、S sanguisではNADPHなどの効果が低いので、糖制限条件などではPELはR型へと変換し、その後糖代謝時にA型PFLへと活性化されるので、糖代謝・酸産生様式は酸素による障害を受けにくいことなどがわかった。活性化酸素の精製を試みたところ、活性化変換によは活性化酸素の関与があることがわかった。この酸素は著しく不安定であったが、FEDやFMNによって活性が回復し、おそらくフラビン酸素と考えられる。また、PFLはS. mutanやS. sanguisの他にもアクチノミセスやラクトバチルスなど種々の口腔細菌に広く分布していることも判明した。一方、LDHは4次構造上の変換により、活性型である安定な4量体と失活しやすい不安定な2量体の間に相互変換する。この変換には他の酸素などの関与を必要としない。フラクト-ス 1,6ー二リン酸(FBP)と無機リン酸が4量体への変換を行うが、無機リン酸で4量体になってもFBPがないと活性を発揮できないので、単に4量体になるだけでは活性化しないことがわかった。FBPも無機リン酸も存在しないとき、LDHは2量体になり、この2量体は失活しやすいことが判明した。しかし、NADHが存在すると、2量体の失活が防げることがわかった。NADPHにはそのような作用はなかった。このようにPFLとLDHはそれぞれ特異的な機構によって酸素量が調節され、歯垢細菌の糖代謝をコントロ-ルしていると考えられる。
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