翻訳後修飾としてのチロシン-0-硫酸化とその機能解明(タンパク質の分泌および選別輸送機構におけるチロシン-0-硫酸化の役割)

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06660117
• 研究機関: 宮崎大学
• 研究代表者: 水光 正仁 宮崎大学, 農学部, 助教授 (00128357)
• キーワード: 硫酸化チロシン / 翻訳後修飾 / 硫酸転移酵素 / ゴルジ体 / 選別輸送 / ソーティング / 糖タンパク質 / ミクロソーム

研究概要

翻訳後修飾としてのチロシン硫酸化の機能解明のため、今年度の研究では、タンパク質のチロシン硫酸化が細胞内の輸送機構とくに分泌に極めて重要に関与していることから、Sorting(選別輸送)のシグナルの可能性があるので、ゴルジ体から細胞外への分泌機構解明を目的に研究した。そのために、申請者等がはじめて見出したゴルジ体中の硫酸化チロシンタンパク質に特異的に結合する結合タンパク質の諸性質を明らかにし、またそれらのモノクローナル抗体の作製を行った。そして硫酸化チロシンタンパク質とそれらの相互作用を明らかにすることを試みた。
硫酸化チロシンタンパク質Binding proteinの分離・精製は牛肝臓のミクロゾーム画分からショ糖密度勾配超遠心分離し、その界面(0.8/1.0モル)からゴルジ体を分離し、次に1%Triton X-100処理を行い、可溶性画分から行った。この画分を硫酸化チロシンセファロース、DEAE-セファロース、ヒドロキシアパタイトまた硫酸化チロシンセファロースで精製した。次に、硫酸化チロシンタンパク質に特異的に結合するBinding proteinの諸性質を明らかにするために、このタンパク質は硫酸化チロシンのみを認識するかどうか、硫酸化(例えばフィブリノーゲン)または非硫酸化チロシンタンパク質(例えばアルブミン)を用いてその結合特異性を調べた。また、in vivoにおいて本タンパク質とその硫酸化チロシンタンパク質との複合体が存在するか検討した
その結果、本タンパク質は硫酸化チロシンタンパク質のみを認識した。また、in vivoにおいてそれらの複合体を確認することができた。これらのことから、タンパク質のチロシン硫酸化は、タンパク質のゴルジ体から細胞外へのレセプターを介した分泌のためのシグナルであることが強く示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Yoichi Sakakibara: "Purification,Characterization,and Molecular Cloning of a Novel Rat Liver Dopa/Tyrosine Sulfotransferase." J.Biol.Chem.270. 1-9 (1995)
• [文献書誌] Masaaki Onda: "Purification and Characterization of Adenosine 5'-Phosphosulfate Kinase From the Thermophilic Bacterium Bacillus stearothermophilus" Biosci.Biotech.Biochem.60. 134-136 (1996)
• [文献書誌] Masahito Suiko: "Desulfation of Tyrosine-O-Sulfated Peptides by Some Eukaryotic Sulfatases" Biosci.Biotech.Biochem.60. 137-138 (1996)
• [文献書誌] Masahito Suiko: "Enzymatic Sulfation of Dopa and Tyrosine Isomers by HepG2 Human Hepatoma Cells : Stereoselectivity and Manganese Stimulation." Biochem.J.314. 151-158 (1996)
• [文献書誌] Yoichi Sakakibara: "Biochemistry of the Sulfation of Dopa and Tyrosine Isomers : Investigation of a Novel Dopa/Tyrosine Sulfotransferase." Animal Cell Technology : Basic & Applied Aspects. 7. (1996)
• [文献書誌] 緒方靖哉: "生物生産と生体防御" コロナ社, 349 (1995)