一酸化窒素の細胞毒性とグルタチオンペルオキシダーゼ不活性化機構

一氧化氮细胞毒性和谷胱甘肽过氧化物酶失活机制

• 批准号: 08770087
• 负责人: 藤井 順逸
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08770087/
• 关键词: グルタチオンペルオキシダーゼ; 一酸化窒素; セレノシステイン; DNAトランスフェクト; ペルオキシ亜硝酸イオン

申請者らはこれまでに一酸化窒素(NO)がグルタチオンペルオキシダーゼ(GPx)を特異的に不活性化することを見い出し報告した。今回、ペルオキシ亜硝酸イオン(ONOO)によっても失活が起こるかどうか、合成ONOOならびにドナーであるSIN-1を反応させた後にGPxの活性を調べたところ、不可逆的な阻害が見られた。このGPxの不活性化に、活性に重要なシステインもしくは活性中心のセレノシステインへのNOの結合が関与していると考え、その機構を蛋白質化学的方法を用いて検討した。まず、精製GPxをNO産生試薬のSNAPとインキュベートし、遊離の形で残っているSH基をODNBと反応させたところ、NOの非存在下では5分子のODNBが結合するのに対して、NOの存在下では3分子に減っていた。このことからNOの結合によって一組のS-S結合もしくはSe-S結合が形成されたと考えられた。次に、NOと反応した後にODNBを結合させた画分をHPLCで分離し、これをリジルエンドペプチダーゼ消化後、各ペプチドを精製した。このペプチドのアミノ酸組成ならびにマススペクトルの結果からCys-91とSec-45がNOによって酸化的修飾を受けたために架橋を形成したアミノ酸と同定された。この架橋形成がGPxの失活、ひいてはアポトーシスを誘導するものと考えられる。GPxはアポトーシスを抑制することが示唆されており、NOによるアポトーシスに対しても抑制作用があるか否かを検討するために、GPxを組み込んだcDNAをベクタープラスミドを作製し、NOによってアポトーシスの起こるヒトマクロファージ由来のU937細胞にトランスフェクトした細胞の樹立を行っている。

Applicants ら は こ れ ま で に a acidification smothering element (NO) が グ ル タ チ オ ン ペ ル オ キ シ ダ ー ゼ (GPx) を specific に not activeness す る こ と を see い out し report し た. Today, back ペ ル オ キ シ 亜 nitrate イ オ ン (ONOO) に よ っ て も inactivation が up こ る か ど う か, synthetic ONOO な ら び に ド ナ ー で あ る を SIN - 1 against 応 さ せ た after に GPx の activity を adjustment べ た と こ ろ and irreversible な resistance against が see ら れ た. こ の GPx の activeness に, active に important な シ ス テ イ ン も し く は active center の セ レ ノ シ ス テ イ ン へ の NO の combining が masato and し て い る と え test, そ の institutions を protein chemistry method を use い て beg し 検 た. ま ず, refined GPx を NO produce try 薬 の SNAP と イ ン キ ュ ベ ー ト し, free の で residual っ て い る SH base を ODNB と anti 応 さ せ た と こ ろ and NO の the presence of で は 5 molecular の ODNB が combining す る の に し seaborne て, NO の presence で は 3 molecular に minus っ て い た. <s:1> と と らNO によって combined with によって a group of <s:1> S-S combined with く く Se-S combined with が form されたと test えられた. After time に, NO と 応 し た に ODNB を combining さ せ た draw points を HPLC separation で し, こ れ を リ ジ ル エ ン ド ペ プ チ ダ ー ゼ after digestion, various ペ プ チ ド を refined し た. こ の ペ プ チ ド の ア ミ ノ acid composition な ら び に マ ス ス ペ ク ト ル の results か ら と Sec Cys - 91-45 が NO に よ っ て acidification of modified を け た た め に bridging を form し た ア ミ と ノ acid with fixed さ れ た. The <s:1> bridge formation results in the inactivation of がGPx <e:1>, and the ひ て て アポト アポト シスを シスを シスを induces する <s:1> と と to take the えられる test. GPx は ア ポ ト ー シ ス を inhibit す る こ と が in stopping さ れ て お り, NO に よ る ア ポ ト ー シ ス に し seaborne て も inhibition が あ る か NO か を beg す 検 る た め に, GPx を group み 込 ん だ cDNA を ベ ク タ ー プ ラ ス ミ ド を as し, NO に よ っ て ア ポ ト ー シ ス の up こ る ヒ ト マ ク ロ フ ァ ー ジ origin の U93 7 cells にトラ ト スフェ ト ト た cells <s:1> establish を rows って る る.

项目成果

M.Asahi: "The oxidation of selenocysteine is involved in the inactivation of glutathione peroxide by nitric oxide donor" J.Biol.Chem.272(in press). (1997)

M.Asahi：“硒代半胱氨酸的氧化参与一氧化氮供体对过氧化谷胱甘肽的失活”J.Biol.Chem.272（印刷中）。

A.Hoshi: "Glycation and inactivation of sorbitol dehydrogenase in normal and diabetic rats" Biochem.J.318. 119-123 (1996)

A.Hoshi：“正常和糖尿病大鼠中山梨醇脱氢酶的糖化和失活”Biochem.J.318。

H.Seo: "Roles of purine nucleotides and adenosine in enhancing NOS II gene expression in interleukin-1β-stimulated rat vascular smooth muscle cells" Free Rad.Res.(in press). (1997)

H.Seo：“嘌呤核苷酸和腺苷在增强白细胞介素 1β 刺激的大鼠血管平滑肌细胞中 NOS II 基因表达中的作用”Free Rad.Res.（出版中）。

A.Okado: "Induction of apoptotic cell death methylglyoxal and 3-deoxyglucosone in macrophage-derived cell lines" Biochem.Biophys.Res.Commun.225. 219-224 (1996)

A.Okado：“巨噬细胞衍生细胞系中甲基乙二醛和 3-脱氧葡萄糖酮诱导细胞凋亡”Biochem.Biophys.Res.Commun.225。

H.Kaneto: "Reducing sugar triggers oxidative modification and apoptosis in pancreatic β-cells by provoing oxidateve stress through glycation reacton" Biochem.J.320. 855-863 (1996)

H.Kaneto：“减少糖通过糖化反应引发氧化应激，从而触发胰腺 β 细胞的氧化修饰和凋亡”Biochem.J.320 (1996)。