高等植物の生体防御に関与する蛋白質の構造と機能に関する研究

本研究により次の研究成果が得られた。1.キチナーゼ(Ch):(1)アメリカヤマゴボウ緑葉より3種のCh(PLC-A1,-A2,-B)を単離し、その性質と作用様式を明らかにし、PLC-B(274残基)の全アミノ酸配列を決定した。(2)302残基からなるライムギ種子Ch(RSC-a)(クラスI)の全アミノ酸配列を決定した結果、RSC-c(クラスII)のN端に60残基からなるheveinドメインを有することがわかった。また、化学修飾法により、RSC-cのTrp72が基質との結合を介して触媒作用に関与すること、及びRSC-aのキチンとの結合には、heveinドメインとRSC-cのTrp72に相当するTrp残基が関与することがわかった。2.RNase:ヘチマ及びニガウリ種子から4種のU特異的塩基性RNase(LC1,LC2,MC1,MC2)と塩基非特異的酸性RNase(LC-A)を単離し、その性質、生合成時期、局在性を明らかにした。また登熟種子よりRNaseのcDNAクローニングを行い、その構造を解析するとともに、蛋白化学的手法によりRNase LCI,LC2,MC2の全アミノ酸配列を決定した。さらに、クローンしたcDNAを用い、RNase LC1遺伝子の大腸菌での発現に成功した。3.トリプシンインヒビター(TI):ニガウリ種子より、68残基からなる新規のTIを単離してその性質を明らかにし、全アミノ酸配列を決定するとともに、化学的修飾法により、阻害反応残基としてLys44を同定した。4.高Arg/Glu含有ペプチド:ヘチマ種子より分子量の異なる4種(5,6.5,11,14kDa)の高Arg/Glu含有ペプチドを単離し、このうち5kDaのペプチドの全アミノ酸配列を決定した。5.レクチン:アメリカヤマゴボウ根茎より3種のレクチン(PML-a,-b,-c)を単離し、その性質を明らかにした。126残基からなるPML-bの全アミノ酸配列を決定した結果、小麦胚芽アグルチニンと相同性を有し、3つのドメインから形成されることがわかった。

本研究により次の研究成果が得られた。1.キチナーゼ(Ch):(1)アメリカヤマゴボウ緑葉より3種のCh(PLC-A1,-A2,-B)を単離し、その性質と作用様式を明らかにし、PLC-B(274残基)の全アミノ酸配列を決定した。(2)302残基からなるライムギ種子Ch(RSC-a)(クラスI)の全アミノ酸配列を決定した結果、RSC-c(クラスII)のN端に60残基からなるheveinドメインを有することがわかった。また、化学修飾法により、RSC-cのTrp72が基質との結合を介して触媒作用に関与すること、及びRSC-aのキチンとの結合には、heveinドメインとRSC-cのTrp72に相当するTrp残基が関与することがわかった。2.RNase:ヘチマ及びニガウリ種子から4種のU特異的塩基性RNase(LC1,LC2,MC1,MC2)と塩基非特異的酸性RNase(LC-A)を単離し、その性質、生合成時期、局在性を明らかにした。また登熟種子よりRNaseのcDNAクローニングを行い、その構造を解析するとともに、蛋白化学的手法によりRNase LCI,LC2,MC2の全アミノ酸配列を決定した。さらに、クローンしたcDNAを用い、RNase LC1遺伝子の大腸菌での発現に成功した。3.トリプシンインヒビター(TI):ニガウリ種子より、68残基からなる新規のTIを単離してその性質を明らかにし、全アミノ酸配列を決定するとともに、化学的修飾法により、阻害反応残基としてLys44を同定した。4.高Arg/Glu含有ペプチド:ヘチマ種子より分子量の異なる4種(5,6.5,11,14kDa)の高Arg/Glu含有ペプチドを単離し、このうち5kDaのペプチドの全アミノ酸配列を決定した。5.レクチン:アメリカヤマゴボウ根茎より3種のレクチン(PML-a,-b,-c)を単離し、その性質を明らかにした。126残基からなるPML-bの全アミノ酸配列を決定した結果、小麦胚芽アグルチニンと相同性を有し、3つのドメインから形成されることがわかった。