細胞の刺激応答におけるリン脂質分子種の役割

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62430023
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 鬼頭 誠 京都大学, 食糧科学研究所, 教授 (60027183)
• 研究分担者: 高村 仁知 京都大学, 食糧科学研究所, 助手 (70202158)
• キーワード: ヒト血小板 / ホスホリパ-ゼC / ホスファチジルイノシト-ル / リン脂質 / 情報伝達

研究概要

(目的)ホルモンなどの生理活性物質は細胞膜受容体を介して細胞内部に情報を伝達するが、この時、膜リン脂質の代謝が重要な役割を果たしている。本研究では、細胞が刺激に応答した初期段階における膜リン脂質の役割を分子種レベルで解明することを目的としている。
(成果)ヒト血小板のコラ-ゲンによる活性化は、アラキドン酸から転換されたトロンボキサンA_2による細胞質遊離カルシウム濃度の上昇によるものであることを分子レベルで解明してきた。本年度は、アラキドン酸含有リン脂質分子種からアラキドン酸が細胞質へ供給される過程で、最も重要な役割を果たしていると考えられるホスファチジルイノシト-ル特異的ホスホリパ-ゼC(PIーPLC)の性質を調べるために、ヒト血小板より純化を行った。従来、ヒト血小板のPIーPLCは67、70、120kDaなど多種類のものが存在することが報告されている。しかし、本研究ではSDSーPAGEで146kDa、ゲル濾過法で290、440kDaのPIーPLCの単離に成功した。この結果は、従来型のPIーPLCは純化操作中にプロテア-ゼの修飾を受けた可能性を示唆している。今回得た無傷と考えられる2、3量体の高分子型PIーPLCは細胞質に存在するが、細胞膜には存在しなかった。しかし、細胞膜には単量体が存在した。また、免疫学的には他の細胞に存在するPIーPLCα、β、γ、δなどの抗体とはクロスしなかった。従って、ヒト血小板PIーPLCは極めて特徴的なタンパク質であるといえる。以上、今回得た成果はヒト血小板活性化過程における膜リン脂質代謝に重大な貢献をするものといえる。

研究成果

• [文献書誌] Hitoshi Takamura: "Ether Phospholipid Molecular Species in Human Platelets" Journal of Biochemistry. 105. 168-172 (1989)
• [文献書誌] Yukako Hayashi: "Anchoring of Peptide Elongation Factor EF-1α by Phosphatidylinositol at the Endoplasmic Reticulum Membrane" Journal of Biochemistry. 106. 560-563 (1989)
• [文献書誌] 裏出令子: "脂質の細胞内輸送と膜のリサイクリング" 細胞. 21. 429-432 (1989)
• [文献書誌] Hitoshi Takamura: "Phospholipid Molecular Species in Human Umbilical Artery and Vein Endothelial Cells" Journal of Lipid Research. 31. (1990)
• [文献書誌] 鬼頭誠: "ヒト血小板活性化とリン脂質変動ー分子種分析による解析" 蛋白質・核酸・酵素. (1990)
• [文献書誌] Tatsuya Moriyama: "Purification of Polymeric Phospholipase Cs from Human Platelets"
• [文献書誌] 鬼頭誠: "TXA_2の作用機序"講座プロスタグランジン2 心・血管と血小板"(三島好雄、内田康美、室田誠逸、山本尚三 編)" 東京化学同人, 423 (1989)
• [文献書誌] 鬼頭誠: "動物生体膜機能と不飽和脂肪酸"油脂の栄養と疾病"(原一郎 監修)" 幸書房, 446 (1990)