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Bordetella壊死毒(DNT)を^<125>I標識して標的細胞との結合様式の解析を試みた。^<125>I標識した全長DNTをプローブに用いた場合、非特異結合が高いために特異的結合が検出できなかった。そこで非特異結合を抑えるために、種々の大きさのDNT断片を作製しそれぞれを^<125>I標識して同様に結合実験をおこなったところ、N末端側から54位Gluまでのペプチド断片(B断片)にDNTの結合ドメインが存在することがわかった。骨芽細胞系培養細胞のMC3T3-E1に対するこのB断片の結合のKd値は2.5x10^<-6>Mであった。種々の培養細胞へのB断片の結合を調べたところ、DNTに感受性のある細胞はいずれもB断片が結合し、非感受性の細胞にはいずれも結合しなかった。このことから、DNTに対する感受性は細胞膜上の受容体の存在によって主に決定されると考えられた。
DNT受容体の一過性発現クローニングの際に利用するアッセイ系を確立することを目的に、DNTの細胞に対する作用をさらに解析した。その結果、DNTは細胞内のRhoファミリーGTP結合タンパクのスイッチII領域にあるGlnに特異的にポリアミンを付加することが明らかとなった。ポリアミン化されたRhoはGTP水解活性を失うほか、GTP非依存的に下流のエフェクタータンパクと効果的に相互作用するため、構成的活性型として機能することがわかった。このことにより、DNTの毒作用が細胞機能の種々の局面で発現することが考えられた。
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