先天性機能異常IX因子(抗血友病B因子)と異常フィブリノ-ゲンの構造解析

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01571236
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 宮田 敏行 九州大学, 理学部, 助手 (90183970)
• 研究分担者: 仁保 喜之 九州大学, 医学部, 教授 (60091287) ; 斎藤 英彦 名古屋大学, 医学部, 教授 (20153819)
• キーワード: 血友病B / 異常IX因子 / 機能異常分子 / ペプチド地図 / セリンプロテア-ゼ / 血液凝固因子XII

研究概要

血友病B患者(3家系)の異常第IX因子と異常第XII因子(1家系)を調製し、それらの性質を調べるとともに構造解析を行なった。
1.第IX因子Kashihara:Valー182のPheへの置換
精製した異常分子をトリプシン分解後、異常ペプチドを単離し配列分析を行なった結果、Valー182がPheに置換していることを同定した。したがって、このアミノ酸置換のためにXIa因子により活性化ペプチドとH鎖間が切断されないものと結論した。
2.第IX因子Kawachinagano:ー4位ArgのGlnへの置換
前述と同様の方法で異常ペプチドを単離し、配列分析を行なった結果、ー4位ArgがGlnに置換していることを同定した。この結果、成熟IX因子のアミノ末端部に18残基から成るプロペプチドが付着していることを見い出した。本異常分子の活性消失は、プロペプチドが存在するため、Gla領域が正しい機能を発現できないことによると推定した。
3.第XII因子Washington D.C:Cysー571のSerへの置換
異常分子よりβXIIa調製後、前述の方法によりCysー571がSerへ置換していることを同定した。本システイン残基はCysー540とジスルフィド結合を形成していると考えられ、両システイン残基の間に活性中心Serー544が存在する。したがって、本異常因子の活性消失は、活性中心残基もしくは基質結合部位の立体構造が変化したためであると結論した。
4.第IX因子Bm Nagoya:Argー180のTrpへの置換
1.と同様の方法を用いて、Argー180がTrpに置換していることを同定した。したがって本異常因子はこのアミノ酸置換のため、XIa因子で限定分解を受けなくなり、活性を発現できなくなったと結論した。また、本分子はキモトリプシンやラット肥満細胞のキマ-ゼによって活性化することを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] S.Sakai: "Blood cbtting factor IX Kashihara:Amino acid substitution of valineー182 by phenylalanine" J.Biochem.105. 756-759 (1989)
• [文献書誌] T.Miyata: "Coagulation factor XII(Hageman factor)Washington D.C.:Inactive factor XIIa results from Cysー571→Ser substitution." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 86. 8319-8322 (1989)
• [文献書誌] M.Sugimoto: "Factor IX Kawachinagano:Impaired function of the Glaーdomain caused by attached propeptide region due to substitution of arginine by glutamine at position ー4." Br.J.Haematol.72. 216-221 (1989)
• [文献書誌] K.Suehiro: "Blood coagulation factor IX Bm Nagoya:Substitution of arginine 180 by tryptophan and its activation by αーchymotrypsin and rat mast cell chymase." J.Biol.Chem.264. 21257-21265 (1989)
• [文献書誌] K.Kawano: "Antimicrobial peptide,TachyplesinI,isolated from hemocytes of the horseshoe crab (Tachypleus tridentatus):NMR determination of the βーsheet structure." J.Biol.Chem.265. 15365-15367 (1990)
• [文献書誌] H.Takeya: "The complete amino acid sequence of the high molecular mass hemorrhagic protein HRIB isolated from the venom of Trimeresurus flavoviridis." J.Biol.Chem.265. 16068-16073 (1990)