Ｄ－アスパラギン酸含有蛋白質に特異的な分解酵素とその基質の起源、機能進化の解明

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23570272
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 進化生物学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 木野内 忠稔 京都大学, 原子炉実験所, 講師 (90301457)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: D-アミノ酸 / タンパク質分解酵素 / 酸化ストレス / ミトコンドリア / 機能進化 / D-アスパラギン酸 / ラセミ化 / 品質管理

研究概要

我々が哺乳類より発見したD-アスパラギン酸エンドペプチダーゼ（D-Aspartyl Endopeptidase: DAEP）は、変性したD-アスパラギン酸（D-Asp）含有タンパク質を特異的に分解する品質管理機構であると考えている。様々な生物種におけるDAEP活性を調べたところ、アフリカツメガエルやバフンウニでは、生殖巣や未受精成熟卵での活性が高いことが明らかになった。また、その局在を調べたところ、ミトコンドリアに分布することが示唆された。従って、これらの水生動物ではDAEPが初期発生に重要な機能を発揮していると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Substrate stereoselectivity of mammalian D-aspartyl endopeptidase (2011)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi T and Fujii N
  • 雑誌名: J Chromatogr B 巻: 879(29) ページ: 3349-3352
  • DOI: 10.1016/j.jchromb.2011.08.031
  • 査読あり
• [雑誌論文] UV B-irradiation enhances the racemization and isomerizaiton of aspartyl residues and production of N^ε-carboxymethyl lysine (CML) in keratin of skin (2011)
  • 著者名/発表者名: Mori Y, Aki K, Kuge K, Tajima S, Yamanaka N, Kaji Y, Yamamoto N, Nagai R, Yoshii H, Fujii N, Watanabe M, Kinouchi T, and Fujii N
  • 雑誌名: J Chromatogr B 巻: 879(29) ページ: 3303- 3309
  • DOI: 10.1016/j.jchromb.2011.05.010
  • 査読あり
• [学会発表] 中性子捕捉反応を利用した植物組織におけるホウ素のin situ可視化法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔, 小林優
  • 学会等名: 日本農芸化学会2014年度大会
  • 発表場所: 明治大学・生田キャンパス
  • 年月日: 2014-03-29
• [学会発表] 水生動物由来D-アスパラギン酸エンドペプチダーゼの性質の比較 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔, 土屋勇一、山下茂、藤井紀子
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡
  • 年月日: 2012-12-16
• [学会発表] ウニ由来D-アスパラギン酸含有タンパク質分解酵素について (2012)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔, 藤井紀子
  • 学会等名: 第8回D-アミノ酸研究会学術講演会
  • 発表場所: 滋賀医科大学
  • 年月日: 2012-09-07
• [学会発表] アフリカツメガエルにおけるD-アスパラギン酸エンドペプチダーゼ活性について (2011)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔, 土屋勇一、山下茂、藤井紀子
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] アフリカツメガエル卵におけるD-アスパラギン酸含有タンパク質の代謝活動について (2011)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔, 藤井紀子
  • 学会等名: 第7回D-アミノ酸研究会学術講演会
  • 発表場所: 東京医科歯科大学
  • 年月日: 2011-09-08
• [備考]
  • URL: http://hlweb.rri.kyoto-u.ac.jp/fl/