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ピロロキノリンキノン(PQQ)は、ビタミンの候補物質として挙げられるとともに、我々の健康の増進に貢献する有望な機能性食品因子であると考えられている。しかし、PQQが相互作用することによって機能発現する細胞蛋白質は未だ発見されていない。本研究は、細胞中からPQQ結合蛋白質を同定し、その機能およびPQQの作用を調べることによりPQQがビタミンである可能性を探るとともに、PQQの持つ生理作用の作用機序を解明することが目的である。
本研究では、PQQ結合蛋白質を同定するためPQQアフィニティービーズを作製し、微生物由来の既知のPQQ依存性酵素を機能性の評価系に利用することでより効果的なアフィニティー素材の開発を行った。PQQアフィニティービーズは、スペーサーを介してアミノ基を持つアガロースビーズ(EAH Sepharose 4B)にカルボジイミド(EDC)を用いたカップリング反応によって作製した。Acinetobacter calcoaceticus由来のPQQ依存性グルコースデヒドロゲナーゼのアポ体を調製し、PQQアフィニティービーズとの結合をSDS-PAGEによって確認した。また、アポ体とアフィニティービーズ複合体がグルコースデヒドロゲナーゼ活性を有すること確認し、その機能性を明らかにした。さらに、PQQによる細胞増殖促進作用が報告されているマウス由来の繊維芽細胞株NIH3T3細胞内からのPQQ結合蛋白質の探索を行い、ミオシンやアクチンなどの細胞骨格タンパク質、およびHSPファミリータンパク質を同定することができた。
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