カルシウムイオンによる酵素活性の調節機構

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プロテアーゼを中心に、主にカルシウム依存性酵素をとりあげ、活性調節機構、生理機能に及ぼすカルシウムの効果を分子レベルで解析した。1.ウサギのカルシウムプロテアーゼ(CANP)インヒビターのCDNAのクローニングを行い、全構造を決定した。また、自己消化によって活性化されたCANPは、生体内でみられる活性型酵素であることが判明した。特異抗体を用いてCANPの局在を検討し、ブタ表皮のCANPを見出した。このCANPを完全に精製しその性質を調べた。同じ材料から取ったトランスグルタミナーゼの活性はCANPによる消化で数十倍活性化される。血小板を使ったCANPの生理機能の解析で、カルシウム依存性のタンパク質分解およびリン酸化にCANPが関与することが示唆された。結論をえるには膜透過性の高いCANPに特異的なインヒビターの開発が必須である。2.GTP結合タンパク質の機能の解明のため、ラットのGタンパク質のGs,Gi,GoのαサブユニットのCDNAのクローニングを行い、その全構造を決定すると共に、rasタンパク質との相同性を調べた。3.マボヤの受精に関与する種々のプロテアーゼを精製し、これらに特異的なインヒビターを与え、生理機能を解析した。その結果、スペルモシンとキモトリプシンは受精初期に、アクロシンは受精後期に働くことが判明した。また、卵膜上昇に関係するトリプシン様酵素がカルシウムで活性化されることが解り、この機構の解析を続けている。4.血液の外因系凝固の開始機構を探るため、【VII】因子の精製と構造解析を行った。スタフィロコアグラーゼを使うアフィニティークロマトグラフィーで【VII】因子を精製する系を開発し、精製した【VII】因子をH,L鎮に分離した。L鎮のカルシウム結合ドメインを含む152個のアミノ酸配列を明らかにした。