脳細胞変性の治療を目指したαシヌクレインアミロイド線維形成機構の分子論的研究

α-突触核蛋白淀粉样原纤维形成机制治疗脑细胞变性的分子研究

• 批准号: 13210098
• 负责人: 河田 康志
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13210098/
• 关键词: αシヌクレイン; アミロイド様線維形成; パーキンソン病; 脳神経変性病; コンフォメーション変化

パーキンソン病原因タンパク質の1つであるαシヌクレインのアミロイド様線維形成機構をタンパク質科学的に解明するために,まず,第一にαシヌクレインのアミノ酸配列で酸性アミノ酸を多く含むC末端側の電荷に着目した。C末端側に存在している酸性アミノ酸の負電荷の斥力を緩和させるために,様々な濃度のNaClを加えてαシヌクレインのアミロイド線維形成の経時変化をチオフラビンTの蛍光測定によって観測すると共に,分子の大きさも溶液X線小角散乱(SAXS)により測定した。第二に,あらかじめアミロイド様線維を形成させておいたαシヌクレインやリゾチーム,GroESの3種類の同一タンパク質,または異なったタンパク質を用い,これらをseed(核)としてαシヌクレイン溶液に加えるというseeding実験をin vitroで行い,以下の結果を得た。1)NaClの濃度を高くするにつれてαシヌクレインの線維形成時間は明らかに早くなった。また,SAXS実験により,塩の添加によってαシヌクレインの分子半径は徐々に小さくなることも明らかになった。これらの結果から,添加された塩効果によってαシヌクレインの負電荷の斥力が緩和されることによりαシヌクレイン分子全体の構造がよりコンパクトになり,その結果アミロイド様線維形成が起こりやすくなったものと考えられる。2)seeding実験においては,同一タンパク質であるαシヌクレインのアミロイド核の添加では当然ながら,アミロイド線維形成時間のラグタイムが短縮されたが,一次構造上にも何ら相同性を持たない異なったタンパク質であるリゾチームやシャペロニンGroESのアミロイド線維核を加えた場合でもαシヌクレインの線維形成が促進された。これらの結果から,αシヌクレインのアミロイド様線維形成の分子機構は,典型的な核形成一伸長反応であることが明らかになった。さらに,この実験結果は,タンパク質の種類を問わず,すなわち,まったく違ったタンパク質のアミロイド線維核によってもαシヌクレイン自身のアミロイド線維が促進されて形成されることを示している。この点では,一般的に他のプリオン病やアルツハイマー病などの脳神経変性疾患におけるアミロイド線維形成機構,及びその疾患発症メカニズムにタンパク質分子論的に重要な示唆を与えるものである。

The first reason for the problem is that the acid sequence of the acid sequence contains the charge on the C-terminal side. The presence of acid on the C-terminal side reduces the repulsion of negative charge of acid, increases the concentration of NaCl, and changes the time of linear dimension formation. The measurement of X-ray scattering (SAXS) of molecules in large solutions is carried out. The second is to form the three kinds of lines in the same quality, and to use the seed in the same quality. The following results are obtained. 1) The concentration of NaCl is high, and the formation time of linear dimension is early. SAXS is a new type of polymer. As a result, the negative charge and repulsion force of α2)Seeding practice is the same as the quality of the seed, of course, the quality of the seed is the same as the quality of the seed, of course, the quality of the seed is the same as the quality of the seed, of course, the quality of the seed is the same as the quality of the seed. As a result, the molecular mechanism of linear dimension formation is typical of nuclear formation, which is an elongation reaction. In this case, the results show that the quality of the product is different from that of the original product, and the quality of the product is different from that of the original product. This point is generally related to other diseases, such as neurodegenerative diseases, line-dimensional mechanisms, and diseases, such as neurodegenerative diseases, molecular theories, and so on.