| 研究概要 |
γセクレターゼは、アルツハイマー病で脳内に蓄積が見られるアミロイドβタンパク質(Aβ)を産生する酵素である。近年の研究から、γセクレターゼは、presenilin,nicastrin,Aph-1、Pen-2の4つのタンパク質の複合体であると考えられており、また、この基質は複数箇所で切断を受けることが分かってきている。
私は、これまでに、培養細胞を用いたγセクレターゼの解析の過程で、γセクレターゼが基質をC末端側から3残基毎に切断するのではないか、という仮説を裏付ける結果を得てきた。本年度は、γセクレターゼが培養細胞のラフト画分に存在することに着目し、このラフト画分を用いたinvitroassay系を樹立した。そして、この系を用いることで、46アミノ酸残基のAβ(Aβ46)が、6残基および3残基短い、Aβ40,Aβ43へと切断されるが、Aβ42には切断されないことを証明した。これは、γセクレターゼが基質を3残基ごとに切断するという仮説を支持するものである。
さらに、私は、γセクレターゼと基質との関係を明らかにすべく、哺乳類の内在性因子の存在を考慮する必要のない系を樹立することを考えた。このような系を立ち上げることができれば、純粋に酵素と基質とのみの関係に焦点を絞ることができ、酵素学的な解析が飛躍的に進むことが期待される。そこで、実験の材料として、γセクレターゼの構成要素と相同性のある遺伝子を持っていない酵母を選択した。酵母に、γセクレターゼを構成する4種類のタンパク質とγセクレターゼの基質とを発現させ、それらの酵母から膜画分を採取した。そして、培養細胞の膜画分で行っていたときと同様に、invitroassay系を樹立した。現在までに、哺乳類細胞の膜画分を用いた実験系と矛盾しない結果を得ており、この新規assay系がきちんと機能していることを示すデータが得られている。
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