物理的刺激によるストレス蛋白の誘導ーヘムオキシゲナ-ゼの動向ー

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申請者等はヘムオキシゲナ-ゼ(HO)が温熱刺激等のストレスによって誘導されるヒ-トショック蛋白(HSP)であることを既に明らかにしてきた。本研究はいわゆるHSPがいかなる理由で、いかなる機構で誘導されるのか解明する事を目的としている。先ず、全動物の系でラットを冷水中におくと3ー6時間後にHO活性が増加しはじめ15ー20時間で2ー4倍となる。このHO活性変化とHO抗体(ウシ)に結って検出されたHO蛋白の増加は完全に一致していた。また血中アドレナリンを含むカテコ-ルアミンレベルも増加していた。全動物の系ではこの二つの現象の因果関係を明らかにする事は困難なので、細胞培養の系に移った。しかし、ウシから得たHO抗血清はラットで厳密な定量を行うには若干の問題があるためにラットのHOのcDNAを発現系ベクタ-pCU18に組み込み大膜菌にHOフラグメントを産製させ、ここからHOフラグメントを精製し目下抗体を作っている。一方、HOの発現量の微分値はmRNA量に一致し、HO蛋白量はHO活性に置換出来る事を明らかにしたが、今後はmRNA量とHO蛋白量の関係を時間を軸としてHOの分解を含めて検討する必要がある。共同研究の一端として、同様のテ-マでも研究しており、マウスのマクロファ-ジの系でSHー反応試薬またはその重金属との組み合わせによるストレスでHOが強く誘導される事を明らかにした。またHOの反応機構に関して基質および生成物の特異性に関する知見も得た。HOのcDNAを取る際に得たポルフォビリノ-ゲン脱アミノ酵素のcDNAを用いて、HOがヘムの異化に対応するヘム合成系の赤芽球での挙動に関して若干の知見を得た。