ヒトの3α-ヒドロキシステロイド脱水素酵素の多様性と機能

人3α-羟基类固醇脱氢酶的多样性和功能

• 批准号: 08672520
• 负责人: 原 明
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Gifu Pharmaceutical University
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08672520/
• 关键词: ヒドロキシステロイド脱水素酵素; 薬物ケトン還元酵素; アルド-ケト還元酵素; 構造・機能相関; ジヒドロジオール脱水素酵素; 高次構造; 遺伝的多型性; 肝機能診断薬

本研究では、薬物ケトン還元酵素活性を示す3種のヒト肝3α-ヒドロキシステロイド脱水素酵素アイソザイム(1型、2型、3型)について、従来構造が不明であった2型アイソザイムの一次構造を決定し、また、3種のアイソザイム間の相同性が高いにも拘わらず、基質特異性などの性状が異なる構造的要因を部特異的変異法や高次構造解析によって検討した。また、肝臓における各アイソザイム量の個体差と遺伝的多型性についても検討した。1. 3型アイソザイムのリジン-270とアルギニン-276をメチオニンに置換した結果、NADPに対する親和性の著しい低下とスルホブロモフタレイン(肝臓能診断薬)による活性化の消失が認められ、両残基が補酵素とこの薬物の結合に重要な役割を果たすこと、ならびに活性化機構が明確になった。2.部位特異的変異法により、各アイソザイムに保存されているチロシン-55が触媒残基であることが示された。また、1型と2型アイソザイムで異なる7アミノ酸残基を相互置換した結果、触媒残基の隣に位置する54番目の残基が両酵素の特性を決定することが示唆された。3.コンピュータモデリングによる高次構造の解析からも、上記の残基の置換による構造変化を解析した。3型アイソザイムの結晶解析は現在進行中である。4.高感度な酵素活性測定法を確立し、ヒト肝の各アイソザイム量に大きな個体差があることが示唆された。また、3型アイソザイムと2アミノ酸だけ異なるcDNAを単離し、日本人では20%頻度で出現する遺伝的変異体で、そのリコンビナント酵素は野性型より明らかな触媒効率の低下を示した。さらに、上記の3種のアイソザイムとは異なるcDNAの単離とそのリコンビナント酵素の性状解析から、新たなアイソザイムの存在が示唆された。

In this study, the activity of enzymes used to reduce enzymes in three kinds of のヒトliver 3α-ヒドロキシステロイド dehydration was shown. Enzyme アイソザイム (type 1, type 2, type 3) について, the structure is unknown であったtype 2 アイソザイムのprimary structure をdeterminationし,また, 3 kinds of のアイソザイムのidentity が高いにもKEわらず, matrix The main factor of the specific characteristics and structure is the specific variation method and the higher-order structure analysis. There are individual differences and polymorphisms of liver disease and liver disease. 1. Type 3 アイソザイムのリジン-270 とアルギニン-276 をメチオニンに device The result of exchange, NADP affinity is low and the affinity is low.ン(Liver enzyme diagnosis function) によるActivation and disappearance of enzyme recognition and residue replacement enzyme It is important that the combination of the material and the activating mechanism are clear and clear. 2. Part-specific transformation method, each アイソザイムにpreservation されているチロシン-55がcatalyst residue であることが Show された.また, type 1 and type 2 アイソザイムでisoなる7 アミノ acid residues are mutually replaced, and the result is a catalyst The position of the adjacent residue is determined by the characteristics of the enzyme in the 54th chapter of the residue. 3. Analysis of high-order structures using high-order structures, and analysis of substitutions of residues mentioned above. The crystal analysis of type 3 agaric is currently in progress. 4. The high-sensitivity enzyme activity assay method has been established.また、Type 3 アイソザイムと2アミノ acid だけisoなるcDNAを単利し、Japanese では 20% frequency is not out The wild-type enzyme, which is a modified version of the original enzyme, has been shown to show low catalyst efficiency.さらに、上记の三级のアイソザイムとはisoなるcDNAの単利とそのリコAnalysis of the properties of ンビナントenzyme and new enzymes.

项目成果

Matsuura Kazuya: "Iduntification of amino acid residues responsible for difference in substrate specificity and inbitor sensitivity between human" Biochem. J.発表予定(印刷中). (1997)

Matsuura Kazuya：“确定人类之间底物特异性和抑制剂敏感性差异的氨基酸残基”，Biochem J. 即将出版（1997 年）。

Hara Akira: "Relationship of human liver dihydrodiol dehydrogenases to hepatic bile-acid-binding protein and an oxidoreductase of human" Biochem. J.313. 373-376 (1996)

Hara Akira：“人肝脏二氢二醇脱氢酶与肝胆汁酸结合蛋白和人氧化还原酶的关系”Biochem。

Matsuura Kazuya: "Involvement of two basic residues (Lys-270 and Arg-276) of human liver 3α-hydroxysteroid dehydrogenase in NADP binding" Biochem. J.322・1. 89-93 (1997)

松浦和也：“人肝脏3α-羟基类固醇脱氢酶的两个碱性残基（Lys-270和Arg-276）参与NADP结合”Biochem J.322·1（1997）。

宮部 芳之: "ジヒドロジオール脱水素酵素活性の高感度蛍光測定" 薬学雑誌. 発表予定(印刷中). (1997)

Yoshiyuki Miyabe：“二氢二醇脱氢酶活性的高灵敏度荧光测量”《制药杂志》预定出版（1997 年）。