2000 Fiscal Year Annual Research Report
細胞溶解毒素インターメディリシンの膜結合領域を用いたセルデリバリーシステムの開発-簡便かつ高効率なエフェクター細胞による癌免疫療法の確立を目指して-
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12672151
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
大倉 一人 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助手 (00242850)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長宗 秀明 徳島大学, 工学部, 助教授 (40189163)
堀 均 徳島大学, 工学部, 教授 (90119008)
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| Keywords | ターゲッティング / 細胞溶解毒素 / 感染症 |
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| Research Abstract |
S.intermediusが分泌するインターメディリシン(ILY)はヒト特異的な細胞溶解毒素である。ILYはストレプトリシンOなどのコレステロール(Chol)結合性毒素(CBC)と同じ遺伝子ファミリーに属するにも関わらず、CBCのChol結合性に関与し高度に保存された11mer領域に多くの置換が認められている。またこの領域はILYにおいても細胞膜と相互作用する部位と考えられることから、その構造の違いがILYに特徴的な種特異性に関与する可能性も考えられた。そこでILYの作用機序を解析する目的で、ILYの11mer領域の変異体を作成し、それらの変異体のヒト特異性やコレステロール感受性について検討を行った。
野生型ILY及びPCRによって11mer領域に変異を導入した変異体ILY(P493->W)及びILY(ILY12mer->CBC12mer)をHisタグ融合蛋白質として発現・調製し、溶血反応によって毒素活性の特性を解析した。
Hisタグ化した野生型ILYはタグ無しの場合と同様のヒト特異性を示しかつCholへ低親和性を示した。11mer領域のP493がWに点変異したILY(P493->W)でもヒト特異性及びCholへの低親和性を示した。しかしILYの11mer領域を含む12merの配列(LGATGLAWEPWR)をCBCで典型的な配列(RECTGLAWEWWR)に置換したILY(ILY12mer->CBC12mer)ではヒト特異性は保持されたものの、>50nMのChol共存下ではその溶血活性は著しく阻害された。この結果から(1)493位のPはWと置換可能でありヒト特異性との関係は無い(2)ILYの遊離Cholへの結合性はRECTGLAWEWWR配列導入によって生じたが、リン脂質2重膜中のCholへの結合にはCBCに特徴的なそれ以外の構造が必要となる(3)ILYの11mer領域はヒト特異性を規定しないが、この領域にコレステロールが結合するとILYの毒素活性は失われる、ということが示唆された。
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[Publications] Ohkura,K.: "Analysis of Insulin-Potentiating Fragments of Human Growth Hormone by Computative Simulation ; Essential Unit for Insulin-Involved Biological Responses."Bioorg.Med.Chem.. 8. 1733-1740 (2000)
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[Publications] Ohkura,K.: "Evaluation of the Cytotoxic Effects of Bis-quaternary Ammonium Antimicrobial Reagents on Human Cells."Toxicology in Vitro. 14. 139-147 (2000)
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[Publications] Zhu,J.-W.: "Elucidation of Strict Structural Requirements of Brefeldin A as an Inducer of Differentiation and Apoptosis."Bioorg.Med.Chem.. 8. 455-463 (2000)
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[Publications] Kasai,S.: "New Antimetastatic Hypoxic Cell Radiosensitizer : Design, Synthesis, and Biological Activities of 2-Nitroimidazole-acetamide, TX-1877, and Its Analogues."Bioorg.Med.Chem.. in press. (2001)
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[Publications] Nagasawa,H.: "Apoptosis induction in HCT116 cells by cytochalasins isolated from the fungus Daldinia vernicosa."Phytomedicine. 6. 403-409 (2000)
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[Publications] Nagamune,H.: "Distribution of the Intermedilysin Gene among the Anginosus Group Streptococci and Correlation between Intermedilysin Production and Deep-Seated Infection by Streptococcus intermedius."J.Clin.Microbiol.. 38. 220-226 (2000)
