γシクロデキストリン誘導体を用いた細胞膜機能タンパク質の生物薬学的解析

使用 γ-环糊精衍生物对细胞膜功能蛋白进行生物制药分析

基本信息

批准号：
19659020
负责人：
市川厚
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Mukogawa Women's University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、無損傷マスト細胞からの機能性タンパク質の分離とその機能解析に、γシクロデキストリン(γCD)誘導体が有効なプローブになることを実証することである。まず、水溶性かつ低細胞毒性のγCD誘導体(マルトシル誘導体)を開発し、次いで、γCD誘導体が増殖性マスト細胞(mastocytoma P-815株)に作用すると、細胞傷害を起こさずに、細胞増殖を阻害するとともに、複数の膜輸送に関与する細胞膜タンパク質や細胞質に存在するが膜タンパクとの結合が報告されている複数の解糖に関与する酵素等を包接し、細胞外に引き抜き、放出することを発見した。そこで、なぜγCD誘導体が細胞質酵素を包接するかというメカニズムに焦点をあて解析したところ、γCD誘導体がABCトランスポーターのP-糖タンパク機構やファゴ・エキソサイトーシス機構によって、マスト細胞の内外を移動し、包接体の引き抜きに関与している可能性を示唆する結果を得た。マスト細胞のP-糖タンパクはウェスタンブロットやγCDの蛍光誘導体(Green Chemiluminescent γCD)を用いて、細胞膜と顆粒膜に存在することを確認した。さらに、γCD誘導体のマスト細胞への取り込み能力は細胞増殖と関係し、増殖期(S期)に最大となることを明らかにした。細胞内に取りこまれたγCD誘導体はα-グルコシダーゼによりグルコシルーγCDへと代謝されることも解明した。本年度の研究成果は、γCD誘導体がマスト細胞の機能を解析する上で有効なツールとなること、そのメカニズムとしてγCD誘導体が細胞内に取り込まれ、顆粒等に集積し、それら取り込み途中過程において解糖タンパク等の細胞質タンパク質と包接等を起こし、包接体はエキソサイトーシスを介して細胞外に放出されるという一連の代謝経路を明らかにしたものである。

这项研究的目的是证明伽马环糊精（γCD）衍生物是将功能蛋白与完整肥大细胞分离及其功能分析的有效探针。首先，开发了水溶性和低细胞毒性γCD衍生物（麦芽剂衍生物），然后发现当γCD衍生物对增殖性肥大细胞作用时细胞质中存在但据报道与膜蛋白结合，并将其从细胞中提取并释放出来。因此，我们集中于γCD衍生物覆盖层细胞质酶的机制，并发现结果表明γCD衍生物可能会内部和外部肥大细胞迁移，并参与通过P-糖蛋白机制和ABC转运剂的Phago-吞噬机制和Phago-异常机制的提取包容体。肥大细胞中的P-糖蛋白使用γCD的蛋白质印迹和荧光衍生物（绿色化学发光γCD）证实存在于细胞膜和颗粒膜中。此外，揭示了γCD衍生物对肥大细胞的能力与细胞增殖有关，并且在增殖阶段（S期）是最大的。还揭示了掺入细胞中的γCD衍生物通过α-葡萄糖苷酶代谢为葡萄糖菌γCD。今年的研究结果揭示了一系列代谢途径，其中γCD衍生物是分析肥大细胞功能的有效工具，作为为此的机制，γCD衍生物被吸收在细胞中，积累在颗粒等中，以及在摄取过程中释放出胞质蛋白质的蛋白质蛋白质，并在摄取的过程中释放出较大的蛋白质蛋白质，并引起糖蛋白的包含。胞吞作用。