1996 年度実績報告書

アポトーシス制御因子Bcl-2ファミリーの高次構造の解明

研究課題

研究課題/領域番号	08260219
研究機関	日本医科大学
研究代表者	太田成男日本医科大学, 老人病研究所, 教授 (00125832)
研究分担者	若尾りか日本医科大学, 老人病研究所, 助手 (20277586) 麻生定光日本医科大学, 老人病研究所, 講師 (70167914)
キーワード	Bcl-2ファミリー / Bcl-x / アポトーシス / X線結晶解析 / Bax / 脱アミド
研究概要	アポトーシス制御因子Bcl-xの高次構造を解明する目的でラットBcl-xを大腸菌で大量に発現させ、蛋白質として均一になるまで精製した。T7プロモーター下流にラットBcl-xcDNAを接続しlacプロモーター下流に接続したT7RNAポリメラーゼ遺伝子を発現させBcl-xを大量に発現させた。精製は、DEセルロースカラム、hydrophobicカラム、分子ふるいカラム、MonoQカラムによって精製した。MonoQカラムでは精製されたBcl-xは2本のバンドを示した。それぞれのバンドを示す蛋白質を均一に精製し結晶化した。そしてX線結晶解析を行ない、ついに立体構造を明らかにすることに成功した。基本的には、変性ヒトBcl-xを再生させて得た試料を用いて解析したFesikらの結果と同一であったがBcl-2ファミリー間でダイマーを形成するのに必要な領域BH2ドメインに違いがあった。 Bcl-xの2本のバンドはAsn-Glyの配列のAsn残基の脱アミドによって生じることが判明した。Bcl-xにはAsn-Glyの配列が3箇所あり、少なくとも一箇所はBH2ドメインに存在するAsn-Gly配列は脱アミド化されていない。FesikらはBH2ドメインのAsn-Gly-Glyの配列は異常な構造をとっていると記載あれているが、私たちの決定した構造では特に異常な構造はとっていない。彼等の試料は変性再生の過程をへて精製されたので、BH2領域の脱アミドが生じた可能性が高い。したがって、解析に要した時間はかかったが、正確な立体構造を提出することができた可能性が高い。ついで、アポトーシスを促進するBaxの致死領域を決定した。この領域ではマウス細胞にアポトーシスを誘導した。また、アポトーシス誘導活性をもつ最小構造ではBcl-2によってアポトーシスの抑制が見られないことから、Bax自身にアポトーシス誘導活性があることが推定された。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Mizuguchi M.,Ohta S.et al.: "Immunochemical and Immunohistochemical localization of Bcl-x protein in the rat central nervous system." Brain Res.712. 281-286 (1996)
[文献書誌] Shiraiwa N.,Ohta S.et al.: "An additional form of rat Bcl-x.,Bcl-xβ,generated by an unspliced RNA,Promotes apoptosis in promyeloid cells." J.Biol Chem.271(22). 13258-13265 (1996)
[文献書誌] Sohma O.,Ohta,S.et al.: "High expression of Bcl-x protein in the developing human cerebellar cortex." J.Neurosci Res.43(2). 175-182 (1996)
[文献書誌] Uenaka R.,Ohta S.et al.: "Increased Expression of Carnitine Palmitoyltransferase I Gene is Repressed by Administering L-Carnitine in the hearts of Carnitine-Deficient Juvenile Visceral Steatosis Mice." J.Biochem.119. 533-540 (1996)
[文献書誌] Asoh S.,Mori T.,Hayashi J.I.,Ohta S.: "Expression of an Apoptosis-Mediator,Fas is Enhanced by Dysfunctional Mitochondria." J.Biochem.120. 600-607 (1996)
[文献書誌] 太田成男: "ミトコンドリアの生化学" 「ミトコンドリア病」(埜中征哉,後藤雄一編)医学書院(印刷中), (1997)
[文献書誌] 若尾りか,太田成男: "アポトーシスとレドックス調節" 神経研究の進歩, 9 (1996)

1996 年度 実績報告書

アポトーシス制御因子Bcl-2ファミリーの高次構造の解明

研究代表者

太田 成男 日本医科大学, 老人病研究所, 教授 (00125832)

研究成果

[文献書誌] Mizuguchi M.,Ohta S.et al.: "Immunochemical and Immunohistochemical localization of Bcl-x protein in the rat central nervous system." Brain Res.712. 281-286 (1996)

[文献書誌] Shiraiwa N.,Ohta S.et al.: "An additional form of rat Bcl-x.,Bcl-xβ,generated by an unspliced RNA,Promotes apoptosis in promyeloid cells." J.Biol Chem.271(22). 13258-13265 (1996)

[文献書誌] Sohma O.,Ohta,S.et al.: "High expression of Bcl-x protein in the developing human cerebellar cortex." J.Neurosci Res.43(2). 175-182 (1996)

[文献書誌] Uenaka R.,Ohta S.et al.: "Increased Expression of Carnitine Palmitoyltransferase I Gene is Repressed by Administering L-Carnitine in the hearts of Carnitine-Deficient Juvenile Visceral Steatosis Mice." J.Biochem.119. 533-540 (1996)

[文献書誌] Asoh S.,Mori T.,Hayashi J.I.,Ohta S.: "Expression of an Apoptosis-Mediator,Fas is Enhanced by Dysfunctional Mitochondria." J.Biochem.120. 600-607 (1996)

[文献書誌] 太田成男: "ミトコンドリアの生化学" 「ミトコンドリア病」(埜中征哉,後藤雄一編)医学書院(印刷中), (1997)

[文献書誌] 若尾りか,太田成男: "アポトーシスとレドックス調節" 神経研究の進歩, 9 (1996)

1996 年度実績報告書

太田成男日本医科大学, 老人病研究所, 教授 (00125832)