脂肪酸伸長酵素系における代謝調節

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01480150
• 研究機関: 大分医科大学
• 研究代表者: 竹下 正純 大分医科大学, 医学部, 教授 (50019551)
• 研究分担者: 調 恒明 大分医科大学, 医学部, 助手 (50179058) ; 指吸 俊次 大分医科大学, 医学部, 助教授 (00019564)
• キーワード: セレブロシド / 粗面小胞体 / 滑面小胞体 / 脂肪酸伸長 / 脂肪酸縮合 / 脂肪酸水酸化 / ブタ動脈壁細胞 / 牛血清アルブミン

研究概要

1.設備備品として高速液体クロマトグラフ装置を購入し、脂肪酸伸長反応に関連する脂質であるセレブロシドの分離分析を行った。ラットおよびマウス脳の小胞体下分画について、粗面小胞体および重い滑面小胞体では非ヒドロキシ脂肪酸含有セレブロシドがヒドロキシ脂肪酸含有セレブロシドより多く、軽い滑面小胞体においては両者がほぼ同等か若しくはヒドロキシ脂肪酸含有型がやや多い傾向を示した。
2.さらに高速液体クロマトグラフにより脂肪酸伸長反応生成物の解析を行った。
3.不飽和脂肪酸による飽和脂肪酸伸長反応抑制については、ブタ動脈壁細胞ミクロソ-ムによる研究が大きく進展し、16:1ーCoAによる抑制が著しく、酵素反応キネティックスから非拮抗阻害の型を示した。すなわち16:1ーCoAは縮合酵素の活性中心とは異なった部位に作用して反応抑制を行っていることが推定された。
4.脂肪酸縮合活性に対して、煮沸ミクロソ-ム成分あるいは牛血清アルブミンが著しい活性増強を示し、酵素量に対する活性の直線性を増すという新しい知見を得た。脳白質の可溶性画分、ラット肝から部分精製した脂肪酸結合タンパクあるいは卵アルブミンでは無効であった。細胞内における活性化因子の検索をさらに進めている。
5.非ヒドロキシおよびヒドロキシセレブロシドの小胞体下分画における分布の違いは、脳細胞内におけるセレブロシド転移の可能性を示唆する。脂肪酸伸長および水酸化とセレブロシドの転移の関係について、さらに研究を進める必要がある。
脂肪酸縮合反応に対する血清アルブミンなどの活性化因子の発見は、本縮合酵素の精製の可能性に希望を与えるものであり、縮合酵素精製に対する有効性について、さらに研究を進めている。

研究成果

• [文献書誌] Yoshida Satoshi: "Effect of Phospholipase A_2 and Free Fatty Acids on Lipid-Protein Interactions in Long-and Very-Long-Chain Fatty Acyl-CoA Elongation Enzyme Systems of Brain Microsomes" Biochimica et Biophysica Acta. 1004. 239-244 (1989)
• [文献書誌] Shirabe Komei: "Expression of Human Erythrocyte NADH-Cytochrome b_5 Reductase as an αーThrombin-Cleavable Fused Protein in Escherichia coli" Biochimica et Biophysica Acta. 1008. 189-192 (1989)
• [文献書誌] Takeshita Masazumi: "Concomitant Decrease in the Elongation and Condensation Activities of Very-Long Chain Fatty Acyl-CoA in Jimpy Mouse" Neurochemistry International. 15. 497-502 (1989)
• [文献書誌] Kugi Mari: "Characterization of Fatty Acid Elongation System in Porcine Neutrophil Microsomes" Biochimica et Biophysica Acta. (1990)
• [文献書誌] Yoshida Satoshi: "Effect of Anoxia on Carotid of Spontaneously Hypertensive Rat---Studies by Scanning Electron Microscopy and Fourier Transform Infrared Spectroscopy" Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition. (1990)
• [文献書誌] Yoshida Satoshi: "Specific Inhibition of Redox-Linked Proton Pump Activity of Cytochrome Oxidase by Oleate Hydroperoxide and Involvement of Ferrocytochrome C in Catabolism of the Hydroperoxide" Biochemistry International. (1990)
• [文献書誌] Yubisui Toshitsugu: "Progress in Clinical and Biological Research,Vol.319,The Red Cell" Alan R.Liss,Inc., 686 (1989)