哺乳動物精子のアクロシンの構造と機能について

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ブタアクロシンcDNAをプロ-ブとして、λgtllをベクタ-としたヒト精巣cDNAライブラリ-をスクリ-ニングした。その結果、8×10^4個の独立クロ-ンより、3個の陽性クロ-ンを得た。得られたcDNAの一つを、各種制限酵素で切断し、制限酵素地図を作成し、それをもとに適当なDNA断片をpUC19、M13ベクタ-にサブクロ-ニングした。ジデオキシ法により全塩基配列の決定を行ったところ、1263塩基対より成る翻訳領域、及びそれにつづく94塩基対の3'-非翻訳領域が見出された。これよりアミノ酸配列を推定したところ、ヒトアクロシンは421個のアミノ酸より成り、ブタアクロシンと高い相同性をもっていることがわかった。特に、アミノ末端から75残基までの領域では、両者の間では75%の相同性を示した。アミノ末端の前には、疎水性の強いアミノ酸19残基があり、これは、膜透過の際必要なシグナルペプチドであると推測された。ブタアクロシンで見られた、活性残基ヒスチジン、アスパラギン酸、セリン、及びシステイン残基、N結合型糖鎖付加アルパラギン残基は、すべて保存されていた。カルボキシル末端付近には、プロリンに富む領域を有し、この領域をコ-ドする配列中にはcccccAを基調とする繰り返し配列が見出された。以上の結果から、ヒトアクロシンは、ブタアクロシンと同様に、各々、アミノ酸23個、379個から成る軽鎖と重鎖から構成されていることが考えられた。ヒトアクロシンを、ヒト由来の他のセリンプロチア-ゼと比較したところ、アミノ酸24残基から270〜290残基の間の領域で、30〜53%の相同性が見られた。カルボキシル末端側の領域では、他のセリンプロチア-ゼとの相同性は見られなかった。