リソソーム酵素のプロセシング及び分解制御機構とその遺伝病の分子機構の解明

阐明溶酶体酶的加工和降解控制机制及其遗传疾病的分子机制

• 批准号: 09267246
• 负责人: 桜庭 均
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09267246/
• 关键词: リソソーム酵素; 保護蛋白質; カルボキシペプチダーゼ; ガラクトシアリドーシス; エンドセリン1; アンチセンスオリゴDNA

1.マウス小脳由来細胞における保護蛋白質発現阻害系の作製: マウス胎児及び新生児の小脳由来の初代培養神経細胞における保護蛋白質の遺伝子発現を選択的に阻害するアンチセンスSオリゴDNAの配列を決定した。今後、この系を利用して、神経系における保護蛋白質の機能を解析する予定である。2.保護蛋白質の分布と生理機能: ガラクトシアリドーシス患者及び対照の剖検小脳組織切片を試料として、保護蛋白質とその天然基質候補のエンドセリン1に対する免疫組織化学的解析を行った。保護蛋白質は、対照では、顆粒層のゴルジ細胞、プルキンエ細胞、分子層のサテライト細胞やバスケット細胞及び歯状核の神経細胞の胞体に顆粒状に分布した。一方、ガラクトシアリドーシス患者では、保護蛋白質に対する免疫反応性が認められなかった。これとは逆に、エンドセリン1に対する免疫反応性に関しては、ガラクトシアリドーシス患者において、プルキンエ細胞を除く上記の神経細胞群で著しい反応性の増加がみられた。これらの細胞群では、保護蛋白質が示すカルボキシペプチダーゼ活性が、エンドセリン1の代謝に関与しており、その欠損によりエンドセリン1が蓄積すると考えられた。3.ガラクトシアリドーシスの病因遺伝子変異による保護蛋白質の構造変化:保護蛋白質分子の立体構造モデリングを行った。重症の臨床表現型を来すアミノ酸置換Y395Cにより、保護蛋白質コア領域のβ-シート構造上の当該部位に大きな変化が起こると予想された。一方、比較的軽症の臨床表現型を来たすY249N変異は、キャップ領域のループ構造上にあり、それによって起こる構造変化は小さなものであると推定された。この差が、残存活性に影響を与える可能性が示唆された。

1. The mechanism of protective protein production inhibition system in primary cultured neurons from fetal and neonatal cells: the mechanism of protective protein production inhibition in primary cultured neurons from fetal and neonatal cells. In the future, this system will be used to analyze the function of protective proteins in the nervous system. 2. Distribution and physiological function of protective proteins: analysis of tissue sections from patients and controls, and immunohistochemical analysis of candidate natural substrates for protective proteins Protective proteins are distributed in granular form in the cytoplasm of cells in the granular layer, in cells in the granular layer, in cells in the molecular layer, and in cells in the dentate nucleus. The immune response to a protective protein is recognized in patients with acute respiratory failure. The immune response to this disease is related to the increase of immune response in the brain cells except for the brain cell population. These cell populations are protected by proteins that are associated with metabolism and accumulation. 3. Structural changes of protective protein: three-dimensional structural changes of protective protein molecules. Severe clinical manifestations include acid substitution Y395C, protective protein domain, and structural initiation of large changes in this site. A comparison of clinical manifestations of the disease from Y249N to different, open field structure on the basis of the structure of the small change in the size of the presumptive The difference between the residual activity and the residual activity is likely to be significant.

项目成果

Takiyama N: "Molecular form and subcellular distribution of acid β-galactosidase in fibroblasts from patients with Morquio B disease and galactosialidosis." Brain Dev.19. 126-130 (1997)

Takiyama N：“Morquio B 病和半乳糖唾液酸贮积症患者的成纤维细胞中酸性 β-半乳糖苷酶的分子形式和亚细胞分布。”126-130 (1997)。

Itoh K: "Fetal diagnosis of galactosialidosis(protective protein/cathepsin A deficiency)." Clin.Chim.Acta. 266. 75-82 (1997)

Itoh K：“胎儿诊断为半乳糖唾液酸贮积症（保护蛋白/组织蛋白酶 A 缺乏症）。”

Hara A: "Adult Sandhoff disease: R505Q and I207V substitutions in the HEXB gene of the first Japanese patient." J.Neurol.Sci.(in press).

Hara A：“成人桑德霍夫病：第一位日本患者的 HEXB 基因中的 R505Q 和 I207V 替换。”

Kase R: "Immunohistochemical characterization of transgenic mice highly expressing human lysosomal α-galactosidase." Biochim.Biophys.Acta. (in press).

Kase R：“高表达人溶酶体 α-半乳糖苷酶的转基因小鼠的免疫组织化学特征。”Biochim.Biophys.Acta。

Shimmoto M: "Generation and characterization of transgenic mouse expressing a human mutant α-galactosidase with an R301Q substitution causing a variant form of Fabry disease." FEBS Lett.417. 89-91 (1997)

Shimmoto M：“表达具有 R301Q 取代的人类突变 α-半乳糖苷酶的转基因小鼠的生成和表征，导致法布里病的变异形式。” FEBS Lett.417 (1997)。