研究概要 |
ヒトを初めとする霊長類は、ビタミンCであるアスコルビン酸(Asc)を体内で合成できない。 よって、Ascを食物や薬剤などから摂取せねばならないが、副腎は体内でAsc濃度が最も高い臓器として知られる(約20mM)。壊血病の病因に端を発し、骨形成・カテコールアミン生成への関与や抗酸化剤としてのAscの作用はよく知られているが、最大濃度を示すこの副腎に固有のAscの作用については副腎の髄質におけるカテコールアミン(ノルアドレナリンなど)生成系での電子供与体としての作用のみである。皮質は、球状層、束状層、網状層の三層からなり、各々鉱質コルチコイド、糖質コルチコイド及び副腎性アンドロゲンを特異的に産生する。本研究は、ステロイドホルモンを産生する副腎皮質に固有なAscの作用を、副腎皮質の層別機能との関連という新しい視点から分子レベルで解明することを目的とした。 本研究の2年間で主に生化学的手法によりAscのラット副腎皮質におけるステロイド合成への関与は特に球状層におけるアルドステロン合成過程であることを示唆する結果を得た。Ascのアスドステロン合成への関与を分子レベルで検討する為にアルドステロン合成酵素(P450aldo or CYP11B2)を大腸菌に大量に発現することを試みた。種々の発現ベクターを模索したが、結局、pET-22b(+)にCYP11B2遺伝子をNde1とEcoR1サイトで挿入し、分子シャペロンであるGroES-GroEL複合体の共発現のもとに、BL21(DE3)pLysSにP450aldoを発現させることに成功した。GroES-GroEL複合体の共発現により、P450aldoの高次構造形成が能率よく行われたものと考えられる。尚、ヒト副腎では、ラットと異なり、誘導的CYP11B2を発現する球状層細胞の他に、CYP11B2を恒常的に発現しているCYP11B2-ce11 clusterが存在することを免疫組織学的に見いだし報告した(J Clin Endocrinol Metab,2010,95,2296-2305)。ヒトCYP11B2へのAscの関与も分子レベルで検討すべく、大腸菌での大量発現を試みた。BL21(DE3)を、pET-22b(+)/human CYP11B2とpGro12(GroES-GroEL発現プラスミド)の共存のもとに形質転換し、ヒトCYP11B2大量発現に成功した。現在、高度な精製を試みている。
|