| 研究課題/領域番号 |
09470499
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
生物系薬学
|
|---|
| 研究機関 | 千葉大学 |
|---|
研究代表者 |
五十嵐 一衛 千葉大学, 薬学部, 教授 (60089597)
|
|---|
| 研究分担者 |
柏木 敬子 千葉大学, 薬学部, 助手 (80169424)
柿沼 喜己 千葉大学, 薬学部, 助教授 (80134394)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
|
| キーワード | ポリアミン / スペルミン / スペルミジン / プトレスシン / ポリアミン輸送蛋白質 / NMDA受容体 / ATP / SD配列 |
|---|
| 研究概要 |
1. プトレスシン取り込み系の基質結合蛋白質(PotF)のプトレスシン結合部位を、X線結晶構造解析及び変異PotFの活性測定より決定した。その結果、2分子のAsp、1分子のGlu、2分子のTrp、2分子のTyr及び1分子のSerがプトレスシンの結合に関与していることが明らかとなった。中でも、Glu185、Trp244、Asp247及びAsp278が最も重要であった。
2. 酵母のポリアミン輸送欠損株を用いて、ポリアミン輸送蛋白質遺伝子のクローニングに成功した。この遺伝子は12膜貫通領域を有する液胞膜上の蛋白質をコードし、この蛋白質は基質としてポリアミン(プトレスシン、スペルミジン、スペルミン)のみを認識した。
3. ポリアミン、特にスペルミンはNMDA受容体活性を脱分極時の促進、過分極時の阻害と二面的に調節している。この調節に関与しているアミノ酸の同定を試み、スペルミンによる活性促進にはGlu181、Glu185、Glu342、Trp608、Trp611、Asn616、Trp647及びAsp669が関与し、スペルミンによる活性阻害にはTrp563、Asn616、Glu621及びAsp669が関与していることを見出した。
4. ポリアミン、特にスペルミンがATP-Mg^<2+>と三者複合体を形成することをNMRを用いて証明した。この三者複合体形成により、ポリアミン輸送系のPotAのATPase活性が強く促進を受けることを見出した。また、protein kinase Aによる蛋白質のリン酸化も三者複合体形成により約2倍の促進を受けた。
5. 大腸菌でポリアミンにより最も強く合成促進を受ける蛋白質はオリゴペプチド結合蛋白質(OppA)である。ポリアミンはOppA mRNAのSD配列と開始コドンAUGの立体構造を変化させることにより、OppA合成を促進することを明らかにした。
|
