2004 Fiscal Year Annual Research Report
生体防御を担う活性酸素生成型食細胞NADPHオキシダーゼの活性化制御の分子機構
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16390081
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
住本 英樹 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (30179303)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武谷 立 九州大学, 生体防御医学研究所, 助手 (50335981)
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| Keywords | 蛋白質 / 脂質 / シグナル伝達 / 感染症 / 免疫学 / 酵素 / NADPHオキシダーゼ |
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| Research Abstract |
NADPHオキシダーゼは活性酸素を生成する酵素であり、生成された活性酸素は生体防御において極めて重要な役割を担う。活性酸素生成型NADPHオキシダーゼのプロトタイプは食細胞に豊富に存在することから食細胞NADPHオキシダーゼとも呼ばれるが、その酵素本体は膜蛋白質gp91^<phox>であり、p22^<phox>と会合してシトクロムb_<558>を形成している。本酵素の活性化には、特異的アダプター蛋白質(p47^<phox>,p67^<phox>,とp40^<phox>:各々がSH3ドメインをもつ)が刺激依存性に細胞質から細胞膜に移行してシトクロムb_<558>と相互作用する必要がある。私共はオキシダーゼの活性化機構を研究し、以下のような成果を得た。
(1)食細胞オキシダーゼ(gp91^<phox>活性化に必要なp47^<phox>とp22^<phox>の結合はp47^<phox>のSH3ドメインによる新規な認識様式によるものであること、この認識様式がオキシダーゼ活性化に必須であることを示し、更に、p47^<phox>-p22^<phox>複合体の立体構造をNMRにより決定した。
(2)p47^<phox>のSH3よりも更にN末に存在する3アミノ酸が、p47^<phox>のp22^<phox>との結合や膜移行には必要ではないが、gp91^<phox>の活性化に必須であることを明らかにした。
(3)NADPHオキシダーゼ(Nox)ファミリー(gP91^<phox>ホモログ)の1つNox1(大腸上皮細胞において局所感染防御に関与すると考えられる)の活性化において、低分子量Gタンパク質RacがNoxa1(私共が同定・クローニングした新規p67^<phox>のホモログ)に結合することでNox1を正に調節することを示した。
(4)Nox3(Noxの1つ)は、p22^<phox>とヘテロダイマーを形成して恒常的にスーパーオキシドを生成すること、その活性にはRacは必要でないことを明らかにした。
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Research Products
(6 results)
