ミュータントHSPを用いたストレス蛋白質のシャペロン活性発現機構の解析

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09276201
• 研究機関: 秋田大学
• 研究代表者: 伊藤 英晃 秋田大学, 医学部, 助教授 (80168369)
• キーワード: シャペロン / ストレス蛋白質 / 熱ショック蛋白質

研究概要

HSP60のcDNAクローニングが終了し、ヒトHSP60のcDNAを得た。得られたcDNAをもとにレコンビナントプロテインを発現させ、シャペロン活性を測定した結果、ミトコンドリア膜通過シグナル配列の有無にかかわらず、シャペロン活性を確認できた。我々が蛋白質レベルで提唱したように、シグナル配列を有したHSP60(細胞質タイプ)は、シグナル配列のないHSP60(ミトコンドリアタイプ)と同一機能を示し、生理機能を有したHSP60が細胞質にも存在することを分子レベルでも確認した。HSP60のミトコンドリア移行メカニズムに関して解析中である。
HSP70,HSP90に関しては、レコンビナント(ミュータント)、またはディリーションプロテインを作製し、各HSPに対するシャペロン活性阻害剤や促進剤等の解析と共に、各HSPのシャペロン活性発現部位等を解析している。
さらに、新種のATP結合蛋白質を見いだし、この蛋白質がシャペロン活性を有していることを報告した。この蛋白質のアミノ酸配列はデータバンクには登録されておらず、全く新しい蛋白質であり、分子レベルでの解析を目的に、現在cDNAクローニングを試みている。また、動物モデルを用いた実験では、HSP72/73,HSP60等の事前誘導が急性腎不全や、小腸障害を抑制または軽減させることや、ゲンタマイシン等の抗生剤による腎障害にこれらのHSPが深く関与することを報告した。

研究成果

• [文献書誌] Itoh,H.: "Novel 30kDa protein possessing ATP-binding and chaperone activities." Biochemical Journal.
• [文献書誌] Komatsuda,A.: "Intracellular localization of 73 kDa heat-shock protein in rat kidneys with acute gentamicin nephropathy" Nephrology.
• [文献書誌] Mizuno,S.: "Association of HSP73 with the acquired resistance to uranyl acetate-induced acute renal failure" Toxicology.
• [文献書誌] Jin,M.: "Effect of pre-induction of heat shock proteins on indomethacin-induced small-intestinal lesions in rats." J.Gastroenterol.
• [文献書誌] Otani,S.: "Effect of preinduction of heat shock proteins on acetic acid-induced colitis in rats." Digestive Diseases and Sciences.
• [文献書誌] Otaka,M.: "Differential induction of HSP60 and HSP72 by different stress situations in rats." Digestive Diseases and Sciences.
• [文献書誌] Tao,G.: "Expression of 60-kDa and inducible 70-kDa stress protein in gentamicin-induced acute renal failure." Clinical Experimental Nephrology.1. 254-260 (1997)
• [文献書誌] Zhang,L.: "Purification and characterization of two novel and kidney-specific proteins related to aminoacylase-1 and λ-crvstallin." Clinical Experimental Nephrology.1. 266-272 (1997)