| 研究概要 |
高等植物ではグルタチオン(GSH)がシスティンの貯蔵体であるといわれ,その再利用にあたってはGSHの異化経路が働く必要がある。本研究では異化経路に関与していると考えられるγ-グルタミルトランスフェラーゼ(γ-GT)とジペプチダーゼ(DP)について解析を行った。可溶性γ-GTは昨年度精製したが,今年度はcDNAを単離した。酵素タンパク質とcDNAの解析から,一本のペプチド鎖として合成された後,翻訳後プロセッシングをうけて2つに解列し,これが会合してヘテロダイマーの酵素タンパク質を構成することを示した。また結合型γ-GTが存在することを確認し,それが細胞壁に結合していることを明らかにした。この結合型γ-GT2種類を均一に精製した。可溶性,結合型いずれの酵素もGSHを良い基質とし,その他の性質もおおむね似ていた。これらの結果はアポプラストでもGSHの異化が起こっている可能性を示唆しており,GSHの異化に新たな知見を加えた。DPはシスティニルグリシン(CysGly)を基質としてシスティンの生成を定量して活性測定した。この方法でダイコン子葉から,少なくとも3種類あるうちの一つのDPを均一に精製した。最終的に分子量は約300,000であり,55,000のサブユニットのオリゴマーであると推定した。阻害剤の検討からこのDPは金属プロテアーゼに属することが示唆され,基質特異性はCysGlyに特異的であり,他のジペプチドやGSHはほとんど分解しなかった。アミノ末端の配列は検討中である。以上の結果より,細胞内およびアポプラスト両方にGSHの異化系が存在する可能性が示された。今後これらの全遺伝子単離とその解析が待たれる。
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