癌の転移・浸潤に関わる膜結合型マトリックスメタロプロティナーゼの構造と機能解析

参与癌症转移和侵袭的膜结合基质金属蛋白酶的结构和功能分析

• 批准号: 07273225
• 负责人: 佐藤 博
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kanazawa University
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07273225/
• 关键词: 転移; 浸潤; マトリックスメタロプロテイナーゼ; ゼラチナーゼA

高転移性癌組織においてMMPによる組織破壊活性が高いことが知られている。我々は癌組織における特異的なゼラチナーゼA活性化に注目し、ゼラチナーゼA活性化に関わる遺伝子としてMT‐MMPをクローニングした。本研究ではMT‐MMPの構造と機能を解析すると共にMT‐MMPを標的とした抗癌、抗転移剤開発のためのスクリーニング系を開発する事を目的とした。癌組織においてはゼラチナーゼA活性化と共に活性化型ゼラチナーゼAの癌細胞への特異的な結合が認められることからMT‐MMPのゼラチナーゼAレセプターとしての機能を検討した。I‐125‐標識ゼラチナーゼAとMT‐MMP発現プラスミド導入細胞をインキュベイトし、細胞への結合、活性化をSDS‐PAGEにより分析した結果、ゼラチナーゼAはMT‐MMP発現細胞に特異的に結合し、引き続き中間体まで変換される事が明らかとなった。中間体から活性化型まではゼラチナーゼA自身の酵素活性を必要とすることから自己触媒的に変換されることが示唆された。一方で、リコンビナントMT‐MMPタンパクによるゼラチナーゼA活性化反応の再構成実験を試みた。MT‐MMPのキャタリティックドメインをグルタチオンSトランスフェラーゼとの融合タンパクとして大腸菌で発現させグルタチオンビーズゲルにより精製した。精製MT‐MMP融合タンパクをゼラチナーゼAとインキュベイトしその後ゼラチンザイモグラフィーにより分析した。その結果MT‐MMP融合タンパクによってゼラチナーゼAの特異的なプロセッシングが認められた。ゼラチナーゼAのAsn66‐LeuをIle‐Valに変換した変異体ではプロセッシングが起こらず、この部位で切断が起こることが示唆された。融合タンパクによるプロセッシングはMMPの特異的な阻害剤であるTIMP‐2,BB‐94により顕著に抑制されたことから、この系が阻害剤スクリーニングに有用であることが示された。

High levels of MMP activity in metastatic cancer tissues I am interested in cancer tissue specific activation, MT-MMP activation. The purpose of this study is to analyze the structure and function of MT-MMP and to develop the anti-cancer and anti-migration mechanism of MT-MMP. The function of tumor cells is discussed in detail. I-125-Identification of MT-MMP-A and MT-A and MT-MMP-A and MT-A and MT- The activity of the intermediate is necessary for the enzyme activity of the enzyme itself. One side is to try to reconstitute the active reaction of MT-MMP. MT-MMP's fusion with E. coli has been refined. Refined MT-MMP fusion analysis The results of MT-MMP fusion are as follows: A. Asn66-Leu, Ile-Val, Ile-Val The fusion of MMP and TIMP-2,BB-94 is a unique inhibitor of MMP.

项目成果

H.Nomura: "Expression of membrane-type matrix metalloproteinase in human gastric carcinoma:" Cancer Research. 55. 3263-3266 (1995)

H.Nomura：“膜型基质金属蛋白酶在人胃癌中的表达：”癌症研究。

M.Yamamoto: "Differential expression of membrane-type matrix metalloproteinase and its correlation with gelatinase A activation in human malignant brain tumors in vivo and in vitro:" Cancer Research. 56. 384-392 (1996)

M.Yamamoto：“体内和体外人类恶性脑肿瘤中膜型基质金属蛋白酶的差异表达及其与明胶酶 A 激活的相关性：”癌症研究。

T.Takino: "Cloning of a human gene potentially encoding a novel matrix metalloproteinase having a C-terminal transmembrane domain:" Gene. 155. 293-298 (1995)

T.Takino：“克隆可能编码具有 C 端跨膜结构域的新型基质金属蛋白酶的人类基因：”基因。

M.Yu: "Complex regulation of membrane-type metalloproteinase expression and matrix metalloproteinase-2 activation by concanavalin A in MDA-MB-231 human breast Cancer Cells" Cancer Research. 55. 3272-3277 (1995)

M.Yu：“MDA-MB-231 人乳腺癌细胞中伴刀豆球蛋白 A 对膜型金属蛋白酶表达和基质金属蛋白酶 2 激活的复杂调节”癌症研究。

S.J.Atkinson: "Intermolecular autolytic cleavage can contribute to the activation of progelatinase A by cell membranes:" J. Biol. Chem.270. 30479-30485 (1995)

S.J.Atkinson：“分子间自溶裂解有助于细胞膜激活原明胶酶 A：”J. Biol。