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Laeverinは、正常な胎盤形成に重要な役割を有する新生児由来の絨毛外栄養膜細胞(EVT)の細胞膜表面抗原として、近年単離された新規タンパク質であり、その一次構造からM1アミノペプチダーゼファミリーに分類される。我々はこれまでに、本分子の酵素学的性質を明らかにし、本酵素が生体内に存在する種々の生理活性ペプチドを分解し、妊娠期疾患や関節リウマチの病態メカニズムと関連している可能性を示した。そこで本研究課題では、Laseverinの生理学的な役割を解明し、本酵素をターゲットとした新たな作用メカニズムを持つ創薬開発に向けた分子基盤を構築することを目的とする。ヒトLaeverinは、M1ファミリー分子間で保存されている基質認識モチーフのうち、379番目のグリシン残基がヒスチジン残基に置換されている。そこで、Laeverinの酵素学的メカニズムの詳細を明らかにするため、本酵素の379番目のヒスチジン残基をグリシン残基に置換した変異体Laeverinのリコンビナントタンパク質を作製し、その酵素学的性状を野生型酵素と比較検討した。人工基質に対する速度論解析や生理活性ペプチドに対する分解能を調べた結果、野生型酵素に比べて変異体Laeverinでは、人工基質や天然基質に対して基質特異性が変化することが明らかとなった。さらに、野生型及び変異型Laeverinの3次元構造モデル解析を行った結果、379番目のヒスチジン残基がLaeverinの活性中心の構造に寄与していることが示唆された。以上のことから、野生型Laeverinの379番目のヒスチジン残基が、本酵素の生理機能発現に重要な役割を果たしている可能性が示された。
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