一回の膜貫通域をもつアミノ酸輸送担体の分子構造と機能解析

单跨膜区氨基酸转运蛋白的分子结构和功能分析

• 批准号: 08268236
• 负责人: 宮本 賢一
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08268236/
• 关键词: Amino Acid; Transporter; cystinuria

シスチン尿症は腎における二塩基性アミノ酸輸送の先天的欠損であり、我々はNBATと呼ばれる蛋白の異常が本疾患の原因であることを明らかにした。興味あることに、NBATは推定膜貫通が1回という特殊な構造を有し、アフリカツメガエル卵母細胞で発現させると、イオンチャネルのような特性を有するアミノ酸交換輸送体として機能する。そこで我々は、1回の膜貫通域をもつNBAT蛋白のどの領域がアミノ酸輸送活性あるいは交換輸送に必須であるかを調べる目的で、各種C-末端欠損NBATを用いアフリカツメガエル卵母に発現させ機能解析を行い、これらが活性化因子として機能している可能性を示唆した。そこでNBAT蛋白と相互作用する蛋白のクローニングおよび塩基性アミノ酸輸送システムがどのように構成されているか明らかにする目的で、2種の蛋白質相互作用を酵母細胞内で検出するtwo-hybrid systemを用い、NBAT蛋白と相互作用する蛋白質を同定した。3種の候補遺伝子が得られたが、これらはいずれも既知遺伝子であり、それらの細胞内局在からは、細胞膜上でNBATと相互作用している証拠は得られなかった。次に日本人シスチン尿症患者におけるNBAT遺伝子解析を行い変異部位を同定した。解析した5家系のうち、シスチン尿症の遺伝子異常は、1型シスチン尿症患者にのみ見られた。これらの変異を有するNBATを作成し卵母細胞を用いて、機能解析を行った結果、明らかに塩基性アミノ酸輸送活性は障害されていた。一方、残り4家系では、NBATと相互作用している蛋白に異常があるものと考えられた。そこで各種重合剤存在下に、NBATと相互作用する蛋白を腎刷子縁膜を用いて検討した結果、48kDaの蛋白が同定された。現在、この蛋白のクローニングを行っている。

A congenital deficiency in acid transport in the kidney is the cause of the disease. NBAT has a special structure for presuming membrane penetration, and has a function of acid exchange transporter. The membrane penetration domain of NBAT protein is divided into two parts: one part is the domain of NBAT protein, the other part is the domain of NBAT protein, the other part is the domain of NBAT protein, the other part is the domain of NBAT protein. The protein interaction between NBAT protein and protein is a two-hybrid system, and the protein interaction between NBAT protein and protein is the same. The three candidate genes were found in the cell membrane and the cell membrane. NBAT gene analysis in Japanese patients with diabetes Analysis of 5 families with diabetes mellitus and type 1 diabetes mellitus The results of functional analysis of oocytes produced by NBAT showed that the basic acid transport activity was impaired. One side, residual four families, NBAT interaction, abnormal protein, abnormal In the presence of various combinations, NBAT interactions with proteins in the kidney brush membrane were investigated. The results showed that 48kDa proteins were stable. Now, this protein is in the process of transformation.

项目成果

Miyamoto,K et al.: "Role of rBAT gene product in cystinuria." Int J Urol. 3,. 91-93 (1996)

Miyamoto,K 等人：“rBAT 基因产物在胱氨酸尿症中的作用。”

Miyamoto,K et al.: "Effects of truncation of the COOH-terminal region of a Na^+-dependent neutral and basic amino acid transporter on amino acid transport in Xenopus ooxytes." J.Biol.Chem.271. 16758-16763 (1996)

Miyamoto,K 等人：“Na + 依赖性中性和碱性氨基酸转运蛋白的 COOH 末端区域截断对爪蟾含氧物中氨基酸转运的影响”。

Miyamoto,K et al.: "Mutation of the basic amino acid transporter gene associated with cystimuria." Biocem.J. 310. 951-955 (1995)

Miyamoto,K 等人：“与膀胱尿症相关的碱性氨基酸转运蛋白基因的突变。”

Hisano,S et al.: "The basic amino acid transporter(rBAT)-like immunoreactivity in paraventicular and supraoptic magnocellular neurons of the rat hypothalamus." Brain Res. 710. 299-302 (1996)

Hisano,S 等人：“大鼠下丘脑室旁和视上大细胞神经元中的碱性氨基酸转运蛋白 (rBAT) 样免疫反应性。”