歯周病におけるカテプシンCの機能解析

组织蛋白酶C在牙周病中的功能分析

• 批准号: 13771098
• 负责人: 筑波 隆幸
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13771098/
• 关键词: 歯周病; カテプシン; リソゾーム; カテプシンC; Papillon-Lefevre症候群; 手掌足底角化症

歯周病は歯槽骨を含む歯周組織の広範囲な破壊を特徴としており、発症原因として宿主細胞由来のプロテアーゼが関与するという知見が増加してきている。その一つとしてPapillon-Lefevre症候群と称される重度の歯周病及び手掌足底角化症の原因遺伝子がカテプシンCであることが同定された。それではなぜカテプシンC遺伝子の変異が起きると歯周病を引き起こすのかを解決するためにヒト・カテプシンCの遺伝子及びこれまでに報告された14種類の変異体のcDNAを作製し、動物細胞に発現させて、これらのタンパク質化学的解析を試みた。ヒト肝臓由来のcDNAライブラリーから特異的プライマーを合成後、PCR法を用いてヒト・カテプシンCのcDNAを作製した。さらにこれらを動物発現ベクターpcDNA3.0に組み込み、HEK293T細胞に発現させた。本細胞はHela細胞等に比べ内在性カテプシンCの発現量が低く、カテプシンCの解析に優れていることをすでに確認している。実際解析を行うと、これらの変異体の大部分はタンパク量が十分発現しているもののプロテアーゼ活性が低い或は無いタンパクとして存在することが分かった。さらにタンパク質の前駆体としては存在するものが、成熟型に変化しにくい構造になってしまうことや変異のためカテプシンCタンパクが正常な高次構造をとれず、細胞内で急速に分解されてしまう変異体などがあることも分かった。なお野生型は一般的に考えられているようにリソゾームに細胞内輸送されるのに対して、変異体は異なるオルガネラへ輸送されていない可能性が残されている。そこで、現在共焦点レーザー顕微鏡を用いて、細胞内局在を検討しているところである。

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项目成果

筑波隆幸, 山本健二: "神経変性疾患とアスパラギン酸プロテアーゼ機能の新局面"蛋白質核酸酵素(共立出版社). 46. 2034-2041 (2001)

Takayuki Tsukuba、Kenji Yamamoto：“神经退行性疾病和天冬氨酸蛋白酶功能的新方面”蛋白质核酸酶（共立出版）46。2034-2041（2001）。