a,b-Unsaturated carbonyl sulfation in response to oxidative stress

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本年度は、「硫酸化を受けるa,b-不飽和カルボニル化合物の探索その硫酸化代謝解析」と「酸化ストレスによるSULTの発現変動」を実施した。①硫酸化を受ける新たなa,b-不飽和カルボニル化合物の探索と代謝解析:カテコールアミンキノンとエストロゲンキノンをチロシナーゼにより合成し、酵素的硫酸化を確認できた。NAPQI硫酸化のKinetics解析を行い、SULT1C4が最も触媒効率の高い酵素であった。HepG2細胞におけるNAPQI代謝をLC-MSで解析した結果、NAPQI硫酸体の高いシグナルが検出でき、細胞内でのNAPQI代謝に硫酸化も寄与することが明らかとなった。さらに、細胞毒性試験の結果、SULT1C4を強発現した細胞ではNAPQIの毒性が大幅に減少し、硫酸化による解毒作用を確認できた。次に、ヒト臓器のLysareを用いた試験では、小腸の方が一番強い強い活性を示した。デジタルPCRを用いた発現解析の結果、肝臓と比較して、SULT1A3の小腸発現が高い結果となったことから、生体内ではSULT1A3がNAPQIの硫酸化を担っていることが想定された。②酸化と親電子ストレスによるSULTの発現変動解析:酸化ストレス下でのSULT発現変動を正確に解析するため、デジタルPCRによるmRNAの絶対定量解析の準備を整えた。過酸化水素処理によるSULTのタンパク質発現は定量質量分析法(MRM法)にて確認した。その結果、SULT1A3とSULT1C4の強い発現増強が確認できた。特に、SULT1C4は未処理のHepG2細胞ではほとんど発現が確認できなかったが、過酸化水素処理によって20-30倍近い発現が確認できた。SULT1C4は生体内での発現臓器が良く分かっていない酵素であることから、酸化ストレス刺激下で特異的に発現誘導される酵素である可能性が想定された。