ペルオキシソーム蛋白質の局在化機構の解析

本研究はラット肝臓のペルオキシソーム蛋白質の局在化機構を分子レベルで解明する。目的遂行の第一歩として申請者はアシル-CoAオキシダーゼ(AOX)並びにウリカーゼを高度に純化したラット肝臓ペルオキシソームに取り込ませる系(試験管内インポート系)を確立し、AOXのカルボキシル末端3残基Ser-Lys-Leu-COOH(SKL配列)、ウリカーゼのカルボキシル末端3残基Ser-Arg-Leu-COOH(SRL配列)がペルオキシソーム局在化シグナルの最少単位であることを証明し、さらに両者は同経路でペルオキシソームへ移行することを証明してきた。本年度はこれら蛋白質のペルオキシソームへの移行に際しエネルギー源としてATPが利用されていることを明らかにすると共に、ウサギ網状赤血球溶血液中にペルオキシソーム移行を促進する蛋白性の因子が存在することを明らかにした。このことはラット肝細胞中のサイトソ-ルにも同因子が存在することを非常に強く示唆するものであるが、現在のところット肝細胞中のサイトソ-ルにはペルオキシソームへの移行を促進する活性は未だ検出できていない。一方、SKL配列のレセプターがペルオキシソームの膜上にあると仮定し、純化したペルオキシソームを可溶化後、SKL配列を含む合成ペプチドをリガンドにしたアフィニティークロマトグラフィーにより検索を試みた結果、分子量28Kの蛋白質が同定できた。しかしながらこの蛋白質は詳細な解析の結果ウリカーゼであることが判明し、現在検索の対象をペルオキシソームとラット肝サイトソ-ルに絞って解析中である。また上記蛋白質とは異なるペルオキシソーム局在化シグナルを持つ3-ketoacy-CoA thiolaseについても試験管内インポート系の確立に成功した(J.Biochem.115,1064-1068)。今後これらシグナルの異なる蛋白質が全く異なった経路または、ある程度共通の経路でペルオキシソームへ移行するのかを明らかにする準備が出来たものと評価される。

本研究はラット肝臓のペルオキシソーム蛋白質の局在化機構を分子レベルで解明する。目的遂行の第一歩として申請者はアシル-CoAオキシダーゼ(AOX)並びにウリカーゼを高度に純化したラット肝臓ペルオキシソームに取り込ませる系(試験管内インポート系)を確立し、AOXのカルボキシル末端3残基Ser-Lys-Leu-COOH(SKL配列)、ウリカーゼのカルボキシル末端3残基Ser-Arg-Leu-COOH(SRL配列)がペルオキシソーム局在化シグナルの最少単位であることを証明し、さらに両者は同経路でペルオキシソームへ移行することを証明してきた。本年度はこれら蛋白質のペルオキシソームへの移行に際しエネルギー源としてATPが利用されていることを明らかにすると共に、ウサギ網状赤血球溶血液中にペルオキシソーム移行を促進する蛋白性の因子が存在することを明らかにした。このことはラット肝細胞中のサイトソ-ルにも同因子が存在することを非常に強く示唆するものであるが、現在のところット肝細胞中のサイトソ-ルにはペルオキシソームへの移行を促進する活性は未だ検出できていない。一方、SKL配列のレセプターがペルオキシソームの膜上にあると仮定し、純化したペルオキシソームを可溶化後、SKL配列を含む合成ペプチドをリガンドにしたアフィニティークロマトグラフィーにより検索を試みた結果、分子量28Kの蛋白質が同定できた。しかしながらこの蛋白質は詳細な解析の結果ウリカーゼであることが判明し、現在検索の対象をペルオキシソームとラット肝サイトソ-ルに絞って解析中である。また上記蛋白質とは異なるペルオキシソーム局在化シグナルを持つ3-ketoacy-CoA thiolaseについても試験管内インポート系の確立に成功した(J.Biochem.115,1064-1068)。今後これらシグナルの異なる蛋白質が全く異なった経路または、ある程度共通の経路でペルオキシソームへ移行するのかを明らかにする準備が出来たものと評価される。