蛋白質リン酸化を介した細胞質分裂開始機構の分子細胞学的研究

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06454138
• 研究種目: 一般研究(B)
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 池上 晋 広島大学, 生物生産学部, 教授 (80011980)
• 研究分担者: 塩田 正樹 東京大学, 医学部, 助手 (80134526) ; 細谷 浩史 広島大学, 理学部, 助教授 (90183102)
• キーワード: ハレナキノール・サルフェート / ジャスピシン / イリジャスピシン / DNAポリメラーゼ / 細胞膜融合 / 孵化酵素 / ゲラチナーゼA / 蛋白質セリン・キナーゼ

研究概要

1.申請者は蛋白質チロシン・キナーゼの阻害剤として知られる海綿Xestospongiasapra の成分Halenaquinol sulfate(1)が、DNAポリメラーゼαとε活性に対して強い阻害作用を有することを見出した。この阻害の動力学的解析から、1によるDNAポリメラーゼ活性の阻害はdATPとdTTPとの拮抗的阻害に基づくことが判明した。報告者は既に、DNA合成阻害剤AphidicolinがDNAポリメラーゼα反応がdCTPとの拮抗によって阻害がもたらされることを発見した。今回の研究成果は、DNAポリメラーゼのdCTP結合部位がdATPならびにdTTP結合部位とは異なることを示したものである。
2.1はウニ、ヒトデの卵-精子融合を阻害することによって受精の成立を妨害する。この阻害は細胞膜融合の阻害の基づく。高い濃度の1の存在下でウニ受精卵は2細胞にくびれた時点で完全な2つの割球に分離しない。今回、このような細胞膜融合阻害活性によってウニの受精を阻害する2種の新規化合物をJaspis属海綿から精製・単離し、それらをJaspisin(2)、Isojaspisinと命名し、それぞれの化学構造を決定した。2は1と異なり、DNAポリメラーゼ活性に影響を与えなかった。しかし、2はウニ孵化酵素やラットがん細胞の分泌するゲラチナーゼ Aに選択的な阻害活性を示した。
3.イトマキヒトデ卵母細胞から新蛋白質セリン・キナーゼを部分精製した。

研究成果

• [文献書誌] Shioda.M.et al.: "Differential inhibition of eukaryotic DNA polymerares by halenaquinal sulfate,a p-hydroquinone sulfate obtained from a marine sponge." FEBS Letters. 350. 249-252 (1994)
• [文献書誌] Ikegami,S.et al.: "Selective inhibition of exoplasmic membrane fusion in Echinoderm gametes with jaspisin,a novel antihatching substance isdated from a marine sponge." J.Biological Chemistry. 269. 23262-23267 (1994)
• [文献書誌] Ohta,S.et al.: "Jaspisin,a novel styryl sulfate from the marine sponge,Jaspis species" Bioscience,Biotechnology and Biochemistry. 58. 1752-1753 (1994)
• [文献書誌] Ohta,S.et al.: "Isojaspisin:a novel styryl sulfate from a marine sponge,Jaspis SP.,that inhibits hatohing of sea urchin embryos." Tetrahedron Letters. 35. 4579-4580 (1994)
• [文献書誌] Ikegami,S.et al.: "Echinoderm through time" A.A.Balkema.Rotterdam,The Netherlands, 940 (1994)