ヒト赤血球プロテインホスファターゼ2Aの活性制御機構の研究

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ヒト赤血球可溶画文よりサブユニツト構造の異なる4種のプロテインホスファターゼ2A(PP2A);α_1β_1,α′_1β_1、α_1β_1γ_1、α_1β_1δ_1を分離精製した。αとα′(34kDa)は触媒サブユニツトで、β(63kDa)、γ(53kDa)、δ(74kDa)は調節サブユニツトである。1)PP2Aの触媒サブユニツトに含まれる2価金属イオンの同定:αとα′は蛋白化学的に区別出来ない。αは2価金属イオンが無くとも活性があり、Mg^2+またはMn^2+によって活性化を受ける。α′は完全にMn^2+依存性でMg^2+のみではほとんど活性がない。αにはこれらの2価金属は含まれないが,等モルのZnと0.3モルのFeが検出された。α′にはこれらの金属は検出されなかった。2)PP2Aホロ酵素、α_1β_1δ_1の再構成によるδの機能分解:α_1β_1δ_1をヘパリン-セファローズカラムを用いてα_1β_1とδ_1に分離し、両者を食塩存在下で混和し、ホロ酵素を再構成した。各種リン酸化タンパク室を基質としたα_1β_1のホスファターゼ活性はδが結合することにより20-64%抑制された。この性質を利用してδの定量法を確立した。3)74kDaδのcDNAの単離と推定一時構造:δの部分アミノ酸配列に基づいて、ヒト大脳皮質cDNAライブラリーからδをコードするcDNAを単離した。この塩基配列からδは570個のアミノ酸からなる分子量66万の蛋白質と推定された。δの一次構造はPP2AのB′サブユニットとの類似性が認められた。δにはAキナーゼ、Cキナーゼによるリン酸化部位のコンセンサス配列が複数存在し、N末端側にはPQ繰り返し配列、C末端側に核移行シグナル、SH3との結合部位のコンセンサス配列が存在した。ノーザン・ブロットで調べた全ラット組織に約2.9kbのδのmRNAの発現を認めた。これはウエスタン・ブロットによるδの組織分布と一致した。