ジストロフィン関連蛋白に結合する膜糖蛋白質複合体の構造解析

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06454280
• 研究機関: 帝京大学
• 研究代表者: 清水 輝夫 帝京大学, 医学部, 教授 (00107666)
• 研究分担者: 山田 広樹 帝京大学, 医学部, 助手 (90260926) ; 松村 喜一郎 帝京大学, 医学部, 助教授 (50260922)
• キーワード: dystroglycan / laminin / Dp116 / utrophin / adhalin / DMD

研究概要

Dystrophinは骨格筋・心筋で細胞膜直下に細胞骨格を形成する.そのカルボキシル末端で細胞膜の糖蛋白群,特に(1)α/β-dystroglycan, (2)adhalin, 35DAG, A3b, 25DAP, (3)syntrophin, AO,と結合する.一方,低分子量のDMD遺伝子産物であるDp71, Dp116は脳,末梢神経で発現し,更に筋,神経組織を含めほとんどの組織細胞でdystrophin homologueのutrophinが発現する.本研究は機能的複合体としてのdystrophin群-細胞膜糖蛋白群(DAPs)-細胞外接着分子の構造分析を目的としているが,本年度は主に末梢神経系における上記複合体を解析した.
結果1.末梢神経粗膜分画を出発材料にWGAならびにlamininアフィニティークロマトグラフィーでdystroglycan-laminin complexを抽出,その構成成分としてα/β-dystroglycanを同定した.またその裏打ち構造としてDp116とutrophinの可能性が高いことをつきとめた.
結果2.共焦点顕微鏡を用いた末梢神経の免疫細胞化学的分析によりα/β-dystroglycanがシュワン細胞膜に,Dp116とutrophinがシュワン細胞体に局在することをつきとめた.
結果3.神経内膜基底膜のlamininとの結合にはシュワン細胞α-dystroglycanの糖鎖構造が関与することをつきとめた.
今後,末梢神経dystroglycan-laminin complexの生物学的機能の解析,特に信号伝達系としての関与,また本複合体の中枢神経における発現,を解明して行く予定である.

研究成果

• [文献書誌] Yamada H et al.: "Characterization of dystroglycan-laminin interaction in peripheral nerve" Journal of Neurochemistry, in press.
• [文献書誌] Yamada H et al.: "Secretion of laminin α2 chain in cerebrospinal fluid" FEBS Letters. 376. 37-40 (1995)
• [文献書誌] Yamada H et al.: "Laminin abnormalities in severe childhood autosomal recessive......" Laboratory Investifgation. 72. 715-722 (1995)
• [文献書誌] Kawai H et al.: "Adhalin gene mutations in patients with autosomal recessive......" Journal of Clinical Investigation. 96. 1202-1207 (1995)
• [文献書誌] Higuchi I et al.: "Abnormal expression of heparan sulfate proteoglycan on basal......" Neuromuscular Disorders. 5. 467-474 (1995)
• [文献書誌] Toda T et al.: "Three dimensional MR imaging of brain surface anomalies in......" Muscle Nerve. 18. 508-517 (1995)