アンチザイムとアンチザイムインヒビターによるポリアミン調節機構の分子進化学的解析

抗酶及抗酶抑制剂多胺调节机制的分子进化分析

基本信息

批准号：
08670156
负责人：
村上安子
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Jikei University School of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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

项目摘要

哺乳動物細胞ではポリアミンの細胞内過剰蓄積は、ポリアミンによって誘導される蛋白質、アンチザイム(AZ)によるオルニチン脱炭酸酵素(ODC)分解亢進とポリアミンの取り込み抑制によって防御されている。他方、AZを阻害する蛋白質アンチザイムインヒビター(AIn)はポリアミンの迅速な供給を可能にすると推定される。本研究ではAZとAInを介する細胞内ポリアミンの調節機構の発現を分子進化学的に解析することを目的とする。成果:1.昆虫細胞におけるODC分解とその調節機構の解析:ポリアミンはODC誘導を抑制し、AZ様のODC阻害蛋白質を誘導し,既存のODCの消失を加速した。これらから昆虫細胞にもAZを介するポリアミンの調節機構が存在することが示唆された。2.魚のAZcDNAのクローニング:カエルのAZcDNAをプローブとして、ゼブラフイシュのcDNAライブラリーから、2種の異なる配列のクローンを得た。これらはいずれもカエルAZの核酸とアミノ酸の配列に約70%の相同性を示した。現在、蛋白の発現と機能を検討中である。3.AInの発現:ヒト腎臓のcDNAライブラリーからAInのcDNAをクローニングした。ラットのAInの核酸とアミノ酸の配列のいずれにも92%の高い相同性を示した。なお、ラットからは2種のcDNAが単離されていたが、未確定であった長い方の配列を確定し、両者はalternative splicingによって生じたと推定された。4.ヒトAZの染色体マッピング:ヒトAZ遺伝子をクローン化し、AZ遺伝子は第19番染色体短腕バンド13.3に局在することを明らかにした。5.酵母とラットのODC分解系の比較:酵母の26Sプロテアソーム分画はラットのODCをエネルギー依存的に分解した。しかし、AZは分解を阻害することから、酵母とラットの26SプロテアソームによるODC分解機構が異なっている可能性が示唆され、ユビキチン経路の関与も含めて今後の解析が必要である。

在哺乳动物的细胞中，多胺诱导的蛋白质，抗酶（AZ）和多胺摄取的抑制，多胺的细胞内积累受到鸟嘌呤脱羧酶（ODC）的降解的保护。另一方面，假定抑制AZS的抗酶抑制剂（AINS）蛋白可以快速递送多胺。这项研究旨在通过AZ和AIN分子分子进化分析细胞内多胺调节机制的表达。结果：1。ODC降解及其在昆虫细胞中的调节机制的分析：多胺抑制了ODC诱导，诱导了AZ样ODC抑制蛋白，并加速了现有ODC的消失。这些表明昆虫细胞还具有AZ介导的多胺调节机制。 2。鱼类azcDNA的克隆：使用青蛙AZCDNA作为探针，从斑马鱼cDNA文库中获得了两个不同序列的克隆。所有这些都显示出与青蛙AZ的核酸和氨基酸的序列相同的70％同源。目前，正在研究蛋白质表达和功能。 3。AIN表达：AIN cDNA是从人类肾脏cDNA库克隆的。它与大鼠AIN的核酸和氨基酸序列均表现出92％的同源性。尽管从大鼠中分离出两种类型的cDNA，但尚未确定的最长序列被确定，并且估计两者都是通过替代剪接产生的。 4。人AZ的染色体图：人类AZ基因被克隆，并揭示了AZ基因位于染色体19个短臂带13.3的染色体。 5。酵母和大鼠ODC降解系统的比较：酵母的26S蛋白酶体以能量依赖性方式降解大鼠ODC。但是，由于AZ抑制了降解，因此表明26S蛋白酶体在酵母和大鼠中的ODC降解机制可能有所不同，未来的分析是必要的，包括泛素途径的参与。