| 研究課題/領域番号 |
62480124
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
医化学一般
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| 研究機関 | 旭川医科大学 |
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研究代表者 |
藤澤 仁 旭川医科大学, 医学部, 教授 (10027039)
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| 研究分担者 |
亀下 勇 旭川医科大学, 医学部, 助教授 (60127941)
山内 卓 旭川医科大学, 医学部, 助教授 (90041813)
飛松 孝正 旭川医科大学, 医学部, 助手 (30188768)
木谷 隆子 旭川医科大学, 医学部, 教務職員 (70101417)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| キーワード | チロシン水酸化酵素 / トリプトファン水酸化酵素 / カテコールアミン / リン脂質 / カルモデュリン依存性蛋白質燐酸化酵素II / 自己燐酸化 / cDNAクローニング |
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| 研究概要 |
カテコールアミン生合成を調節するチロシン水酸化酵素の不活性化機構について研究し、最終反応産物のカテコールアミンが酵素に触媒的に作用して酵素を完全な不活性型に転換することを明らかにした。カテコールアミンは酵素の不活性化と同時に安定化作用も持つことを示した。カテコールアミンが酵素を安定/不活性型に転換するにはカテコール環と側鎖のアミンの両構造を備えていることが必要であることも明らかにした。安定/不活性型酵素はcAMP依存性蛋白質燐酸化酵素によって活性型に転換されるが、この活性化機構がラットと同様、ヒトにも備わっていることを明らかにした。
セロトニン生合成を調節するトリプトファン水酸化酵素の活性調節機構を検討し、フォスファチジルセリンやフォスファチジルイノシトールによって酵素が活性化されること、およびこれらのリン脂質と酵素をインキュベーションすると酵素が不活性化され、鉄イオンとSH化合物の添加で再び活性化されることを見い出し、リン脂質による酵素活性の調節の可能性を示した。
チロシン水酸化酵素やトリプトファン水酸化酵素を活性化する酵素であり、さらにモノアミン分泌やその他の中枢神経機能の調節に重要な役割りを担うと推定されているカルモデュリン依存性蛋白質燐酸化酵素IIの活性調節機構について研究し、酵素が自身の酵素蛋白質を燐酸化する自己燐酸化作用を持つこと、自己燐酸化によって酵素は自らを不活性化することを見出した。この自己燐酸化/自己不活性化機構を研究し、酵素は自己燐酸化反応の初期にカルシウム依存性から非依存性に転換し、自己燐酸化反応の進行に伴なって分子内生成物阻害による不活性化が認められることを明らかにした。さらにcDNAクローニングによって本酵素蛋白質をコードする領域のcDNA配列を決定して一次構造を明らかにし、アイソフォームとの比較から本酵素のドメイン構造を明らかにした。
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