機能性リン脂質の活性発現機構に関する研究

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06304050
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 野澤 義則 岐阜大学, 医学部, 教授 (10021362)
• 研究分担者: 清水 孝雄 東京大学, 医学部, 教授 (80127092) ; 池沢 宏郎 名古屋市立大学, 薬学部, 教授 (40080163) ; 井上 圭三 東京大学, 薬学部, 教授 (30072937) ; 加納 秀雄 札幌医科大学, 教授 (70045475) ; 西島 正弘 国立予防衛生研究所, 細胞化学部, 部長 (60072956)
• キーワード: 機能性リン脂質 / 脂質受容体 / 情報変換素子 / 情報変換ホスホリパーゼ / スフィンゴ脂質 / 膜リン脂質

研究概要

(1)HL-60細胞の単離膜画分を用いて種々の活性化因子を検討したところ、PKC-αや低分子量G蛋白質のRhoAにより相乗的に活性化されることを見出した。また、PKC-αによるPLDの活性化にはRhoAが重要な役割を果たしていることを明らかにした(野澤)。(2)モルモット血漿PAF-アセチルハイドロラーゼのcDNAを単離し、酵素分子の一次構造を明らかにした。ヒト血漿PAF-アセチルハイドロラーゼと67%のホモロジーを有するが、糖鎖修飾を受けることが異なっていた(野島)。(3)哺乳動物細胞におけるGPIアンカー蛋白質胎盤性アルカリ性ホスファターゼ(AP)はTX100に不溶であり、この不溶性に関してGPI部分が必須であること、及びGPIアンカーがスフィンゴ脂質・コレステロールと複合体を形成することが原因であることを示唆した(西島)。(4)ラット再生肝で発現し、正常の肝臓で発現しないホスホリパーゼCのcDNAを単離し、PLCδ4と名づけた。PLCδ4は核に存在し、血清刺激で細胞周期のS期に発現が誘導された(竹縄)。(5)新しいDGKsubfamilyに属するδ-isozymeをクローン化した。DGKのzinc fingerはDG結合部位でないことを示した。また、刺激リンパ球でDGKαは核マトリックスに移行することを見出した(加納)。(6)機能性リン脂質のホスファチジン酸(DMPA)がCa^<2+>との相互作用で形成する構造のpH依存性を示差走査熱量計(DSC)とX線回析で調べ、pH4では斜方晶構造からヘキサゴナル構造へ転移することを示した(大木)。(7)脳細胞のサイトゾル画分中にはPAF分解酵素としてIb(α,β,γ三量体)以外にそれぞれ(β,γ)(γ,γ)(β,β)よりなる二量体が存在すること、さらに構造的に全く異なるアイソフォームであるIIが存在することを明らかにした(井上)。(8)GPIアンカー蛋白質であるカイコ中腸アミノペプチターゼNの遺伝子クローニングのため、N末端及び内部アミノ酸配列を決定した。また、本酵素の発現ポリヘドロシス・ウイルスの感染によっても影響を受けないことを明らかにした。さらに、Penicillium notatumのホスホリパーゼBのGPIアンカー蛋白質の性質を明らかにした(池沢)。(9)ラット近位回腸ホスホリパーゼB/リパーゼの4613bp全長cDNAを単離し、塩基配列を決定した。ほぼ等しい4つのの繰り返し配列とC-末端側の疎水性の膜結合部位から構成されており、2番目の相同領域に酵素活性中心が存在することを明らかにした(岡本)。(10)細胞核にスフィンゴシンが1mg蛋白質あたり10-20pmole存在すること、また、スフィンゴシンはその構造特異的にDNAプライマーゼを強く阻害することを18種類のスフィンゴシン誘導体を用いて明らかにした(小泉)。(11)PAFやプロスタグランディンによるMAPキナーゼの活性化にwortmannin感受性p85/p110PI3キナーゼか関与するか調べるため、p85ドミナントネガティブ変異体をマクロファージに発現させて検討した結果、wortmanninの標的物質は他の蛋白質であることが確認された(清水)。

研究成果

• [文献書誌] Ohguchi K.: "Regulation of membrane phospholipase D by protein kinase C in HL60 cells.Synergistic action of small GTP-binding rotein RhoA" J. Biol. Chem.271. 4366-4373 (1996)
• [文献書誌] Karasawa K.: "Arteriosclerosis and platelet-activating factor(PAF)-molecular biology of PAF-acetylhydrolase" Sugiyama Chemical and Industrial Laboratory Annual Report. 55-68 (1995)
• [文献書誌] Hanada K.: "Both sphingolipids and cholesterol participate in the detergent insolubility of a alkaline phosphatase, a glycosylphosphatidylinositol-anchored protein, in mammalian membranes" J. Biol. Chem.270. 6254-6260 (1995)
• [文献書誌] Liu,N.: "A new phospholipase Cd4 is induced at S-phase of the cell cycle and appears in the nucleus" J. Biol. Chem.271. 355-360 (1996)
• [文献書誌] Sakane F.: "Molecular cloning of a novel diacylglycerol kinase isozyme with a pleckstrin homology domain and a C-terminal tail similar to those of the EPH family of protein tyrosine kinases" J. Biol. Chem.(in press).
• [文献書誌] Takahashi T.: "Structural and thermotrpic properties of calcium-dimyristoylphosphatidic acid complexes at acidic and neutral pH conditions" Biophys. J.69. 1464-1472 (1995)
• [文献書誌] Hattori M.: "Cloning and expression of a cDNA encoding the b-subunit(30-kDa subunit)of bovine brain platelet-activating factor acetylhydrolase" J. Biol. Chem.270. 31345-31352 (1995)
• [文献書誌] Tomita M.: "Studies of the catalytic sites on glycosylphosphatidylinositol-anchoring aminopeptidase N from the larval midgut of the silkworm, Bombyx mori, and its expression virus-infected silkworm21GC08:Protein Engineering" 8. 947- (1995)
• [文献書誌] Sigiura T.: "Group II phospholipase A2 activates mitogen-activated protein kinase in cultured rat mesangial cells" FEBS Lett.370. 141-145 (1995)
• [文献書誌] Kawaguchi M.: "Selective inhibition of DNA polymerase e by phosphatidylinositol" J. Biochem.117. 1095-1099 (1995)
• [文献書誌] Watanabe T.: "Prostaglandin F2a stimulates formation of p21ras-GTP complex and mitogen-activated protein kinase in NIH-3T3 cells via Gq-protein-coupled pathway" J. Biol. Chem.270. 8984-8990 (1995)