抗酸化因子としての必須微量元素セレンの役割に関する研究

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05044184
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 井村 伸正 北里大学, 薬学部, 教授 (70012606)
• 研究分担者: YIMING Xia Chinese Acad. Prerent, Med. Dept. of Trace E, Head of De ; 姫野 誠一郎 Vanderbilt University, Research A (20181117) ; RAYMOND F Bu Vanderbilt University, Dept. Mediane, 教授 ; 瀬子 義幸 北里大学, 薬学部, 講師 (60133360) ; 永沼 章 北里大学, 薬学部, 助教授 (80155952) ; 豊田 春香 北里大学, 薬学部, 助手 (10197973)
• キーワード: セレン / セレン蛋白質 / 過酸化ストレス / ラジカルスカベンジャー / 遺伝子導入細胞 / 動物種差

研究概要

日本側において、mouseのGSH-Pxの遺伝子をHeLa細胞に導入することにより、細胞内でGSH-Px活性を増幅させた細胞を得ることが出来た。すでに増幅の程度の異なる種々の細胞株を確立しており、GSH-Px遺伝子の発現レベルとGSH-Px活性との関連性、Se添加の影響等について検討を終えている。これらの性状解析に加え、過酸化水素や、パラコートなどのフリーラジカル産生物質を培地に添加した際の生存率の変化等についても基本的な解析を行っている。
米国側は、rat Se-Pに加え、human Se-Pについてもクローニングし、そのcDNAの配列を明らかにした。rat Se-Pと同様にhuman Se-Pも10個のUGAoodonをopen-reading frame中に有し、1分子中10個のSelenocysteineを含有しているものと考えられる。humanのSe-Pがクローニングされたことから、このSe蛋白質がヒトにおいても重要な役割を果たしている可能性が強く示唆された。
肝臓や腎臓など、主要臓器中でGSH-Px活性の著しく低い動物種であるモルモットに注目し、Se-Pがモルモットの体内で発現しているかどうかについて検討した。米国側から提供されたrat Se-PのcDNAをプローブとし、Southem blot分析を行ったところ、モルモットのgenome DNA中にratSe-P cDNAとhybridizeする遺伝子の存在が確認された。しかし、Northem blot分析を行ったところ、肝臓、腎臓等の臓器においてSe-PのmRNAを検出することが出来なかった。
ヒト集団における血漿中Se-P濃度の測定のため、human Se-Pに対するポリクローナル抗体の作成に成功し、これを用いたradioimmunoassay法を確立することが出来た。

研究成果

• [文献書誌] S.Himeno: "Species difference in hydroperoxide-scavenging enzymes with special reference to glutathione peroxidase in guinea-pigs" Comp.Biochem.Physiol.104B. 27-31 (1993)
• [文献書誌] S.Himeno: "Tissue-specific expression of glutathione peroxidase gene in guinea pigs" Biochim.Biophys.Acta. 1173. 283-288 (1993)
• [文献書誌] R.F.Burk: "Regulation of selenoproteins" Annu.Rev.Nutr.13. 65-81 (1993)
• [文献書誌] K.E.Hill: "Conserved nucleotide sequences in the open reading frame and 3' untranslated region of selenoprotein P mRNA" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 90. 537-541 (1993)
• [文献書誌] B.Akesson: "Purification of selenoprotein P from human plasma." Biochim.Biophys.Acta. (in press).