2002 Fiscal Year Annual Research Report
細胞外マトリックスタンパク質架橋構造の生合成と機能に関する研究
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02J10417
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
赤川 貢 東北大学, 大学院・農学研究科, 特別研究員(PD)
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Keywords | リジルオキシダーゼ / ポリフェノール / アミンオキシダーゼ / α-ジカルボニル / タンパク質 / リジン |
Research Abstract |
平成十四年度研究計画[リジルオキシダーゼのモデルコファクター、及びポリフェノールによるタンパク質の架橋化反応の評価と生体組織構築への応用] リジルオキシダーゼのコファクターと同一の骨格を持つ化合物であるα-ジカルボニル化合物が同様の反応を引き起こすことを実証した。α-ジカルボニル化合物は、メイラード反応によって形成され、その反応性の高さからタンパク質に結合し、タンパク質の架橋化を引き起こすことが知られているが、本研究においてリジルオキシダーゼと同様の機構によってタンパク質中のリジン残基をアルデヒド(α-aminoadipic-δ-semialdehyde)へと酸化することを見出した。さらに生体内でのその生成を調べるためにメイラード反応由来のα-ジカルボニル化合物が増加することが報告されている糖尿病ラットを作製し、血漿タンパク質中のα-aminoadipic-δ-semialdehyde含量を調べた。その結果、糖尿病ラット中の含量が有意に増加していることを見出した。また、リジルオキシダーゼ由来の架橋であるリジノノルロイシンの合成に成功し、現在、生体試料からの分析法の開発を試みている。 アミンオキシダーゼは、一級アミンを酸化的に脱アミノ化しアルデヒドへと変換する酵素である。我々は、ポリフェノールが遷移金属の触媒する自動酸化によってキノンへと酸化され、アミンオキシダーゼ様活性を発現することを明らかにしている。今回、ポリフェノールを高濃度に含有する緑茶、紅茶、及びコーヒーをとりあげ、それぞれの抽出液をベンジルアミンと反応させ、反応産物であるベンズアルデヒドの生成を分析することによりアミンオキシダーゼ様活性を決定した。また、牛血清アルブミンを基質としてタンパク質リジン残基に対するリジルオキシダーゼ様活性を示すこと、さらに架橋化を誘導することも明らかにした。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] 赤川 貢: "Oxidative deamination of lysine residue in plasma protein of diabetic rats : novel mechanism via the Maillard reaction"European Journal of Biochemistry. 269・22. 5451-5458 (2002)
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[Publications] 赤川 貢: "Oxidative deamination of benzylamine by glycoxidation"Bioorganic and Medicinal Chemistry. 11・7. 1411-1417 (2003)
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[Publications] 赤川 貢: "The Maillard reaction in food chemistry and medical science : update for the postgenomic era"Factors influencing the early stage of the Maillard reaction. 2 (2002)
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[Publications] 須山 享三: "The Maillard reaction in food chemistry and medical science : update for the postgenomic era"Oxidative deamination of lysine residue in plasma protein from diabetic rat : α-dicarbony-mediated mechanism. 6 (2002)
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[Publications] 赤川 貢: "Proceeding of the XI Biennial Meeting of the Society for Free Radical Research International"Oxidative deamination of lysine residue by metal-catalyzed glycoxidation. 4 (2002)