成熟リンパ球に発現するADPリボシル化酵素RT6の生理的役割の解明

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08877325
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 堅田 利明 東京大学, 薬学部, 教授 (10088859)
• 研究分担者: 星野 真一 東京大学, 薬学部, 助手 (40219168) ; 櫨木 修 東京大学, 薬学部, 助教授 (80142751)
• キーワード: NAD / ADPリボシル化 / NADアーゼ / RT6 / リンパ球 / シグナル伝達

研究概要

我々は、先に細菌毒素の触媒するADPリボシル化反応を利用して、三量体G蛋白質の同定と機能解明に多大に貢献してきた経験をもつが、これらの研究成果を背景として、最近ラットのTリンパ球アロ抗原RT6がADPリボシルトランスフェラーゼの酵素活性をもつことを見出し、単離されたリンパ球表層上でRT6の自己ADPリボシル化が進行するとを明らかにした。RT6はTりんぱ球の成熟過程において何らかの関与が示唆されている表面抗原であり、またその分子の欠損したラットにおいては、インスリン依存性糖尿病が頻発するなど病態との関連も示唆されている。本研究では、細胞外に触媒部位をもつ他のプリンヌクレオチド代謝酵素との対比を含めて、RT6のもつ酵素活性を解析し、以下の知見を得た。
1.RT6.1分子のアミノ酸点変異体(Gln^<207>→Glu^<207>)が、本分子のもつADPリボシルトランスフェラーゼ活性を著しく上昇させることを見いだし、他のADPリボシル化酵素に共通なEEEVLIP[207-213]配列が本酵素の活性にも重要なアミノ酸であることを明らかにした。2.RT6分子の2つのアロタイプ(RT6.1とRT6.2)について、それぞれ大腸菌で発現させたリコンビナント体を用いて検討したところ、NADグリコヒドロラーゼ活性には、2つのアロタイプ間において大きな相違は認められないが、RT6.2のADPリボシルトランスフェラーゼ活性はRT6.1に比べて約10倍高いことが明らかにされた。3.また、ラット胸腺細胞をレチノイン酸で処理すると、RT6のADPリボシル化活性が誘導されるが、この活性はRT6.2分子の発現誘導によることを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Tomohiko Maehama, et al.: "NAD^+-dependent ADP-ribosylation of T-lymphocyte alloantigen RT6.1 revrsibly proceeding in intact rat lymphocytes." J.Biol.Chem.270. 22747-22751 (1995)
• [文献書誌] Kenji Kontani, et al: "Tyrosine phosphorylation of the c-cbl proto-oncogene product mediated by cell surface antigen CD38 in HL-60 cells." J.Biol.Chem.271. 1534-1537 (1996)
• [文献書誌] Kenji Kontani, et al.: "Induction of CD38/NADase and its monoclonal antibody-induced tyrosine phosphorylation in human leukemia cell lines." Biochem.Biophys.Res.Commun.222. 466-471 (1996)
• [文献書誌] Iwao.Kukimoto, et al.: "Stimulaiton of ADP-ribosyl cyclase activity of the cell surface antigen CD38 by zinc ions resulting from inhibition of its NAD^+ glycohydrolase activity." Eur.J.Biochem.239. 177-182 (1996)
• [文献書誌] Tomohiko Maehama, et al.: "Increase in ADP-ribosyltransferase activity of rat T lymphocyte alloantigen RT6.1 by a single amino acid mutation." FEBS Lett.388. 189-191 (1996)
• [文献書誌] Shin-ichi Hoshino, et al.: "Mapping of the catalytic and epitopic sites of human CD38/NADase to a functional domain in the carboxy terminus." J.Immunol.158. 741-747 (1997)
• [文献書誌] 堅田利明,他: "最新内科学大系 第2巻科学としての内科学(井村裕夫編)" 中山書店, 372 (1997)
• [文献書誌] 堅田利明,他: "GTP結合蛋白質 (高井義美、堅田利明、成宮周編)" 羊土社, 312 (1996)