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ペルオキシソーム膜ABCタンパク質の構造・機能と遺伝病

过氧化物酶体膜ABC蛋白的结构和功能与遗传病

基本信息

批准号：
10217203
负责人：
今中常雄
金额：
$ 30.14万
依托单位：
Toyama Medical and Pharmaceutical 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：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10217203/
关键词：
ABCタンパク質トランスポーターペルオキシソーム Pex19p タンパク質発現系副腎脳白質ジストロフィー脂肪酸代謝オルガネラ局在化昆虫細胞発現系脂質代謝脂肪酸輸送脂肪酸β酸化極長鎖脂肪酸 ABC蛋白トランスポータペルオキシソーム病アシル-CoA輸送 adrenoleukodystrophy

项目摘要

ペルオキシソーム膜上のABCタンパク質の局在化機構、膜上での構造と機能、ABCタンパク質異常と疾患について解析し、以下の新たな知見を得た。1.PMP70の翻訳時にPMP70とPex19pが結合することが、ペルオキシソーム局在化に必須であることを発見した。またこの結合には、PMP70のN末端60アミノ酸残基と膜貫通領域5、6が重要な役割を果たすことを示した。2.ラット肝ペルオキシソームを種々の条件下8-azido[α-^<32>P]ATP、8-azido[γ-^<32>P]ATPとincubation後、抗PMP70、ALDP抗体で免疫沈降することにより、これらABCタンパク質がATP結合、加水分解することを実証した。現在、昆虫細胞発現系ならびに酵母発現系を用い、ABCタンパクの大量調製を行い、機能解析と結晶化を試みている。3.PMP70、ALDPはラット肝ペルオキシソーム膜上で主としてホモダイマーとして存在するが、これらタンパク質はリン酸化される条件下で相互作用すること、さらにATP結合性をもつ90kDaペルオキシソーム膜タンパク質とも結合することを見出した。4.ALDPの機能障害により、副腎脳白質ジストロフィー(ALD)が発症する。ALDPのミスセンス変異について、変異ALDPは、ALDPのペルオキシソーム膜上での機能不全、ペルオキシソーム以外のオルガネラへのmis-targeting、生合成後の細胞質での急速な分解などの運命をたどることを示した。5.ALD繊維芽細胞の極長鎖脂肪酸β酸化の回復を指標に、フラボノイド化合物を中心に生薬成分のスクリーニングを行った。その結果、β酸化を回復させる種数種のフラボノイドを発見した。現在、繊維芽細胞の膜リン脂質構成脂肪酸組成の改善効果について検討中である。以上、これまでの成果を、ABCタンパク質の生合成から膜上での機能発現ならびにALDとの関連性の観点からまとめる予定である。

The structure and function of ABC on the membrane, the analysis of ABC on the membrane, and the following new insights were obtained. 1. PMP70 and Pex19p must be combined in the process of transformation. The N-terminal 60 of PMP70 contains acid residues and membrane penetration domains 5 and 6. 2. Under the conditions of 8-azido[α-^<32>P]ATP and 8-azido[γ-^<32>P]ATP incubation, anti-PMP 70 and ALDP antibodies can be used for immune precipitation, and the ABCs can be used for ATP binding and hydrolysis. Now, insect cell discovery systems and yeast discovery systems are being used, a large number of ABC capsules are being prepared, and functional analysis and crystallization are being tried. 3. PMP70 and ALDP interact with each other in the presence of ATP and ATP in the presence of ATP in the presence of ATP. 4. ALDP dysfunction, pararenal dysfunction (ALD). ALDP has a variety of functions, such as incomplete function of ALDP on the membrane, mis-targeting of ALDP on the membrane, rapid decomposition of ALDP cytoplasm after synthesis, etc. 5. The index of recovery of very long chain fatty acid β-acidification in ALD cells, and the index of recovery of central biological components in ALD cells. The results of the beta acidification test show that there are several types of beta acidification tests. Now, the lipid composition of the membrane of the cell and the improvement of the fatty acid composition are discussed. The results of the above are as follows: ABC, ALD, functional development on film, qualitative synthesis, and correlation.