神経細胞変性疾患に関わる蛋白質架橋酵素の構造と機能の研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12780453
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 長束 俊治 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 講師 (00243163)
• Keywords: トランスグルタミナーゼ / 蛋白質翻訳後修飾 / 神経細胞変性疾患 / 遺伝子クローニング / リコンビナント / ヒト / 脳神経系 / オルタナティブスプライシング

Research Abstract

これまでにクローニングされている種々のトランスグルタミナーゼ(TGase)遺伝子の配列を比較することにより、よく保存されている部分配列を選び出し、PCRプライマーを設計した。また他臓器において発現が確認されている既知のTGase遺伝子に対するPCRプライマーも設計した。これら複数のセットのプライマーを用いてヒト脳由来のcDNA混合物に対してPCRを行い、TGase遺伝子断片を数種類得ることに成功した。増幅された遺伝子を単離して配列分析を行い、既知のTGase遺伝子との異同を確認したところ、得られたPCR産物は、血液凝固因子XIII、ケラチノサイト型TGase、そしてオルタナティブスプライシングによって生じたと思われる2種類の組織型TGaseであった。これらの内、2種の組織型TGaseは、C末端側の活性調節ドメインが互いに異なる構造であり、その脳神経系細胞内での機能に興味が持たれた。
2種の組織型TGaseのオープンリーディングフレームを含む遺伝子断片をヒト脳由来cDNAから単離し、発現ベクターに組み込んだ後、大腸菌へ導入してオリゴヒスチジンとの融合蛋白質として発現させた。リコンビナントのTGase活性を測定することにより、単離した2種の遺伝子が共にTGase酵素をコードすることを確かめた。これらのTGaseの脳内での発現分布を調べるためのモノクローナル抗体を作製するために、大腸菌で発現させた2種の組織型TGaseを精製し、それぞれ数十mgの純度の高い抗原を得る事に成功した。