| 研究概要 |
種々の長鎖脂肪酸のエタノールアミド(N-アシルエタノールアミン)は動物組織に広く分布し,そのひとつであるアナンダミドはカンナビノイド受容体の内因性リガンドとして発見された。動物組織中でN-アシルエタノールアミンは,主として前駆体リン脂質のバアシルホスファチジルエタノールアミン(NAPE)からホスホリパーゼD型酵素(NAPE-PLD)の働きで作られることが知られていたが,我々の研究室では同酵素のcDNAクローニングを世界に先駆けて報告した。このNAPE-PLDの構造と機能を詳細に解析するため,同酵素の組換え体の大腸菌での大量発現を試みたが,膜タンパク質である同酵素の効率的な発現は通常の方法では困難であった。そこで同酵素とグルタチオンS-トランスフェラーゼの融合タンパク質を分子シャペロンと同時に大腸菌で発現させ,発現した酵素をCHAPSで可溶化後,グルタチオン・セファロース等で精製することにより,比活性が2μmol/min/mgタンパク質程度のほぽ均一な標品を得た。精製酵素を種々の長さのN-アシル基を持つ.NAPEと反応させたところN-アシル基の炭素数が4から20の範囲で高い反応性を示したのに対し,一般的なグリセロリン脂質(PC, PE, PS, PI)とはほとんど反応しなかった。以上の結果から,NAPE-PLDはもっぱらNAPEを基質としてN-アシルエタノールアミンの生成に関与することが明らかになった。また,本酵素は一次構造上,メタロ-β-ラクタマーゼ・ファミリーに分類されるが,同ファミリー内で高度に保存されているいくつかのヒスチジンおよびアスパラギン酸残基の各変異体の活性を野生型酵素と比較したところ,NAPE-PLD活性の消失もしくは著しい低下を認めた。このことから,本酵素の触媒機構は,同ファミリーに属する既知の酵素の機構と類似していることが示唆された。
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