新しい神経変性機序の遺伝子解析

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1:ラット脳Isoaspartyl Protein Carboxyl Methyltransferase(PIMT)cDNA配列をもとに、PCR(Polymerae Chain Reaction)を用いDNAプローブを作成し、ノーザンブロットを行なった。長さの異なる4種類のRNA(1.1、1.7、2.5と4.0kb)検出され、脳では2.5kb、睾丸では1.1kbが主な転写産物であった。1.1kbに相当するcDNA配列を、睾丸のmRNAからNested RACE(Rapid Amplification of cDNA Ends)法で全塩基配列を決定した。この新しく決定したcDNAは、970塩基から構成され、報告されている脳のcDNAの5′末端が97塩基、3′末端が597塩基短いものであった。従って、睾丸のPIMT蛋白は、脳のN末端31個のアミノ酸を欠いていることが明かになった。2:次に、本酵素(PIMT)の組織分布と成長、加齢変化をmRNAレベルと酵素活性を指標に測定した。ノーザンブロット法では、本遺伝子は、脳と睾丸に最も多く、心臓、筋肉、肺で少量発現され、肝臓では検出されなかった。酵素活性でも、同様な組織分布を示した。脳と睾丸では、生後次第に増加し、5ケ月で最高に達した。脳でのmRNA量と酵素活性は、老齢ラットでは、比較的維持されているが、睾丸では生下時レベルまで低下していた。以上1、2の結果から、脳と睾丸でのmRNAおよび蛋白の構造上の違いと成長加齢に伴う変化の差は、本酵素の生理作用である老化蛋白修復機能の組織差を反映していると考えられる。