| 研究課題/領域番号 |
61440090
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| 研究機関 | 京都産業大学 |
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研究代表者 |
山科 郁男 京都産業大学, 工学部, 教授 (70025675)
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| 研究分担者 |
菅原 一幸 京都大学, 薬学部, 助手 (60154449)
船越 育雄 京都産業大学, 工学部, 教授 (10025702)
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| キーワード | LOWE症候群 / ヌクレオチドピロホスファタ-ゼ(NPPア-ゼ) / ホスホジエスタラ-ゼI / 活性硫酸 / NPPア-ゼの全一次構造 / NPPア-ゼのゲノムDNA / 遺伝病における酵素活性の昂進 / 酵素活性の昂進と転写・翻訳 |
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| 研究概要 |
Lowe症候群の病因は患者細胞中で活性が著しく昂進するヌクレオチドピロホスファタ-ゼの、遺伝子からの発現機構の解明によって明らかにされると考え、本年度は本酵素の遺伝子構造を研究した。
ヒト胎盤から精製したヌクレオチドピロホスファタ-ゼの部分一次構造を基にして合成したヌクレオチドをプロ-ブとして、患者皮膚繊維芽細胞から調製したcDNAライブラリ-から、本酵素をコ-ドするcDNAをクロ-ニングすることに成功した。このcDNAの全ヌクレオチド配列を決定し、酵素タンパク質のアミノ酸配列を解読した。その結果、本酵素の一次構造の特徴、すなわち多数のジスルフィド結合をもつこと、10本のAsn型糖鎖をもつこと、Nー末端の近傍で膜を貫通していることなどが明らかになった。一次構造はマウスのリンパ球の形質膜に存在するPCー1タンパク質と高いホモロジ-を有していた。
本研究で得たヌクレオチドピロホスファタ-ゼのcDNAを利用して、本来の目的であるLowe症候群の病因の解明を進めている。1つは、ヌクレオチドピロホスファタ-ゼのゲノムDNAの構造解析である。患者のゲノムDNA、とくにその転写調節に関係した領域では何等かの構造変化が起こっている可能性がある。現在、すでに正常ヒトと患者について本酵素に関連するゲノムDNAを調製しているので、両者の構造を比較しようとしている。もう1つは、本酵素の染色体局在性を明らかにする研究である。Lowe症候群は伴性劣性遺伝の患者であることから、本疾患に関わる遺伝子はX染色体上に局在していることが期待される。このことが証明されれば、ヌクレオチドピロホスファタ-ゼ活性の異常昂進がLowe症候群の病因であるとの考えが補強されることになる。これについては本酵素のcDNAを用いて、in situハイブリダイゼ-ション法による実験を進めており、近い将来に結論が得られるであろう。
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