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活性窒素酸化物とグアニンヌクレオチドから産生される8-ニトロ-cGMPはタンパク質および細胞小器官の分解回収機構であるオートファジーを誘導することで、細菌排除における重要なメディエーターとして働いていることを明らかにしてきた。
このシグナル分子の消去機構に関する知見はなかったため、安定同位体標識体を化学合成することで、非標識体と区別して分析・検出することを可能とした。その結果、細胞内消去機構の一つとして8-ニトロ-cGMPから8-アミノ-cGMPの産生を経由してcGMPへ戻る経路が存在することを明らかにした。しかしながら、ニトロ基からアミノ基へ還元される際に細胞内でどのような因子が関与しているのかについては不明なままだった。
そこで細胞内における還元反応の分子機構に金属含有細胞内因子が関与しているか調べるために、生理的条件下において8-ニトロ-cGMPと同因子を混合したところ、8-アミノ-cGMPの生成が確認された。一方、同条件で同因子非存在下では8-アミノ-cGMPは生成されなかった。このことから、ニトロ基からアミノ基への還元に金属含有細胞内因子が関与していることが示唆された。さらに本因子の添加量を減らして反応を行ったところ、触媒量存在下でも還元反応を進行させることが明らかとなった。生理的条件における内因性ニトロ化合物の還元を報告した例はこれまでになく、本研究期間で初めて明らかにすることができた。
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