Ca^<++>依存性蛋白質燐酸化酵素阻害ペプチドの研究

Ca^<++>によって活性化されるCa^<++>/phospholipids依存性蛋白質燐酸化酵素(C-kinase)とCa^<++>ーCalmodulin(CaM)依存性蛋白質燐酸化酵素(CaMーkinase)は細胞内情報伝達機構で重要な働きをしていると考えられている。今後これらの研究をすすめ、医療への応用をする時、特異的な阻害剤が有用であり、本研究ではその基礎研究としてC-kinaseとCaMーkinaseの阻害ペプチドの研究を行っている。私の精製した牛心筋Fructose 6-phosphate 2-kinase(PFK-2)/Fructose2.6-bis phosphatase(2-Pase)のcAMP依存性蛋白質リン酸化酵素(A-kinase)とC-kinaseの燐酸化部位のアミノ酸配列をもとに、C-kinaseの燐酸化部位のアミノ酸を燐酸化されないアミノ酸(Ala)に代えた2種のペプチド(SSNAIRRPおよびFTPLSSNAIRRP)を合成しC-kinaseの阻害活性を検討した。両ペプチドはA-kinaseやCaMーkinaseを阻害せずC-kinaseのみを阻害したがkiが10^<ー4>Mのレベルで弱くこのままでは役にたたないと思っている。CBP-I(1985年に私が同定した強力なCaM阻害ペプチド)はCaMーkinaseも強く阻害することが判明したがC-kinaseへの阻害はまったく認められなかった。またCBP-Iのactive siteの検討を行ったところ、2つのactive siteがあることが判明した。またCBP-Iの抗体を作成し分布等の検討を行っているが、CBP-Iは広く脳内に分布しているが、視床下部や海馬に比較的高濃度存在していた。またCBP-Iの他に2種のCaM binding peptides CBP-VI(NPV-25)とCDP-IVを同定し、現在分布等の検討を行っている。A-kinaseの燐酸化に関してラット骨格筋PFK-2/2-Paseと蛋白化学的には非常によく似たisozymeであるがA-kinaseで燐酸化されないことが大きな違いであり、さらに燐酸化されない理由として燐酸化部位のアミノ酸が燐酸化されないアミノ酸に変わっていることを明らかにしたがこの事実はin vivoでの燐酸化阻害の興味ある機構と考えられる。

Ca^<++>によって活性化されるCa^<++>/phospholipids依存性蛋白質燐酸化酵素(C-kinase)とCa^<++>ーCalmodulin(CaM)依存性蛋白質燐酸化酵素(CaMーkinase)は細胞内情報伝達機構で重要な働きをしていると考えられている。今後これらの研究をすすめ、医療への応用をする時、特異的な阻害剤が有用であり、本研究ではその基礎研究としてC-kinaseとCaMーkinaseの阻害ペプチドの研究を行っている。私の精製した牛心筋Fructose 6-phosphate 2-kinase(PFK-2)/Fructose2.6-bis phosphatase(2-Pase)のcAMP依存性蛋白質リン酸化酵素(A-kinase)とC-kinaseの燐酸化部位のアミノ酸配列をもとに、C-kinaseの燐酸化部位のアミノ酸を燐酸化されないアミノ酸(Ala)に代えた2種のペプチド(SSNAIRRPおよびFTPLSSNAIRRP)を合成しC-kinaseの阻害活性を検討した。両ペプチドはA-kinaseやCaMーkinaseを阻害せずC-kinaseのみを阻害したがkiが10^<ー4>Mのレベルで弱くこのままでは役にたたないと思っている。CBP-I(1985年に私が同定した強力なCaM阻害ペプチド)はCaMーkinaseも強く阻害することが判明したがC-kinaseへの阻害はまったく認められなかった。またCBP-Iのactive siteの検討を行ったところ、2つのactive siteがあることが判明した。またCBP-Iの抗体を作成し分布等の検討を行っているが、CBP-Iは広く脳内に分布しているが、視床下部や海馬に比較的高濃度存在していた。またCBP-Iの他に2種のCaM binding peptides CBP-VI(NPV-25)とCDP-IVを同定し、現在分布等の検討を行っている。A-kinaseの燐酸化に関してラット骨格筋PFK-2/2-Paseと蛋白化学的には非常によく似たisozymeであるがA-kinaseで燐酸化されないことが大きな違いであり、さらに燐酸化されない理由として燐酸化部位のアミノ酸が燐酸化されないアミノ酸に変わっていることを明らかにしたがこの事実はin vivoでの燐酸化阻害の興味ある機構と考えられる。