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アミロイド前駆体タンパク質の細胞外放出機構の解析およびその生理的意義の解明

淀粉样前体蛋白胞外释放机制分析及生理意义阐明

基本信息

批准号：
09780579
负责人：
東昌市
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Yokohama City 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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでの研究成果から、マトリックスメタロプロテアーゼ(MMPs)のひとつであるゼラチナーゼAが、あるいはMT-MMPが細胞膜表層でアミロイド前駆体蛋白質(APP)に作用すると、通常、細胞外に放出されているAPP細胞外領域(sAPP,110 kDa)より短い断片sAPPtrc(80 kDa)が切り出されることを見い出した。本年度は化学修飾によって、機能を変換したtissue inhibitor of metalloproteinases-2(TIMP-2)を用いてプロセシング酵素を特定するとともに、sAPPtrcの機能を解析し、このプロセシングのもつ生理的意義について考察した。まず、TIMP-2をシアン酸イオンで処理すると、TIMP-2のNH_2-末端Cys-1のα-アミノ基がカルバミル化されるとともにインヒビター活性を失うことを見い出した。TIMP-2のもう一つの機能であるゼラチナーゼA前駆体との相互作用はこの化学修飾による影響を受けなかった。このカルバミル化TIMP-2を培養細胞に添加すると細胞膜上のMT-MMP,TIMP-2およびゼラチナーゼA前駆体からなる3分子複合体の形成を拮抗的に阻害し、結果としてゼラチナーゼA前駆体の活性化を抑制した。したがって、カルバミル化TIMP-2はMT-MMPの触媒活性を阻害することなく、活性型ゼラチナーゼの産生を抑えることが判明した。一方、sAPPtrcの産生はTIMP-2によって阻害されるものの、カルバミル化TIMP-2では抑えられず、sAPPtrcはMT-MMPの触媒により産生されることが示唆された。さらに、sAPPtrcはSAPPのもつゼラチナーゼAインヒビター領域をの活性を失っていることが判明し、MT-MMPが触媒するAPPのプロセシングには以下のような意義があるのではないかと考察した。すなわち、MT-MMPの近傍ではsAPPtrcが産生されているため、活性化されたゼラチナーゼAがマトリックス分解能を持つが、それ以外の部分では、ゼラチナーゼA活性がsAPPによって阻害されるため、APPはマトリックス分解を空間的に調節する分子として働くのではないかと考えた。

これまでのResearch resultsから、マトリックスメタロプロテアーゼ(MM Ps)のひとつであるゼラチナーゼAが、あるいはMT-MMPがThe surface of the cell membrane is a precursor of protein (APP), which acts as a protein, and is normally released outside the cell. The extracellular domain of APP (sAPP, 110 kDa)より Short fragment sAPPtrc(80 kDa)がcutり出されることを见い出した. This year's chemical modification and functional replacement of tissue inhibitor of Metalloproteinases-2 (TIMP-2) is a specific enzyme used in metalloproteinases-2(TIMP-2)とともに、sAPPtrcのfunctionをanalyticし、このプロセシングのもつphysiological significanceについてinvestigationした.まず, TIMP-2 をシアン acid イオンで treatment すると, TIMP-2のNH_2-terminal Cys- 1のα-アミノbased がカルバミル化されるとともにインヒビターactive を无うことを见い出した. The function of TIMP-2 is not affected by the interaction between the front body and the chemical modification of TIMP-2. To add MT-MMP and TIMP-2 to the cell membrane of このカルバミル化TIMP-2をcultured cells The formation of the 3-molecular complex of the pre-A precursor is antagonistic and inhibits the formation of the pre-A precursor complex. The result is that the activation of the A precursor is inhibited. Catalyst activity resistance of したがって, カルバミル化TIMP-2 and MT-MMP Harmful することなく, active ゼラチナーゼのproduced and suppressed えることが clarified した. On the one hand, sAPPtrc's production of TIMP-2 and the blocking of TIMP, カルバミル化TIMP -2では氪えられず, sAPPtrcはMT-MMPのcatalystによりproducedされることが出款された.さらに、sAPPtrcはSAPPのもつゼラチナーゼAインヒビター区をのActivityを无っていることが Judge明し、MT-MMPがcatalystするAPPのプロセシングにはThe followingのようなmeaningがあるのではないかとinvestigationした.すなわち、MT-MMPのNearlyではsAPPtrcが生されているため、 Activated されたゼラチナーゼA がマトリックス can decompose parts other than をholding つが and それでは、ゼラチナーゼAActiveがsAPPによって hinderingされるため、APPはThe マトリックス decomposition を space にする molecule としてくのではないかと考えた.