硫酸転移酵素の構造および機能的な多様性に関する研究

磺基转移酶结构和功能多样性研究

基本信息

批准号：
11760072
负责人：
榊原陽一
金额：
$ 1.41万
依托单位：
University of Miyazaki
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

硫酸化は、生体内において広く生体外異物や薬物の解毒代謝として重要な機能を持つ。近年、野生動物の生殖及び生態上の変異、ヒトにおける精子数の減少などについて報告され、「内分泌かく乱物質」(環境ホルモン)の影響が指摘されるようになってきた。このような背景から、硫酸化は「内分泌かく乱物質」の生体内代謝機構に何らかの役割を持つ可能性が考えられる。そこでヒト硫酸転移酵素および培養細胞を用いて、「内分泌かく乱物質」の硫酸化による生体内代謝の重要性を検討した。7種のヒト硫酸転移酵素を使用し、基質として「内分泌かく乱物質」候補物質であるビスフェノールA、アルキルフェノール類、合成エストロゲンなどを使用した。その結果、これらの「内分泌かく乱物質」が種々の硫酸転移酵素により硫酸化されることが判明した。マウス新規硫酸転移酵素をクローニングし大腸菌において発現し、リコンビナント酵素を用いて諸性質の検討を行った。その結果、本酵素はSULT1C2mouであることがアミノ酸配列によるホモロジー解析の結果判明した。本酵素はp-ニトロフェノール、トリヨードチロニン、ビスフェノールAを硫酸化した。現在、2種類の新規ヒドロキシステロイド硫酸転移酵素のクローニングを行っている。これらの結果より、マウスにおいて少なくとも14種の異なる遺伝子によりコードされた硫酸転移酵素が存在することが明らかとなり、大きな硫酸転移酵素遺伝子ファミリーを形成し、多様な機能を持つことが明らかとなった。

硫酸化在生物体中多种外源物质和药物的解毒和代谢中发挥着重要作用。近年来，不断有野生动物生殖和生态突变以及人类精子数量减少的报道，并指出了内分泌干扰物（endocrinedisruptors）的影响。基于这样的背景，人们认为硫酸化可能在“内分泌干扰物”的体内代谢机制中发挥一定作用。因此，我们利用人类磺基转移酶和培养细胞，研究了“内分泌干扰物质”硫酸化在体内代谢的重要性。使用了七种人类磺基转移酶，底物是双酚 A、烷基酚和合成雌激素，这些都是内分泌干扰物的候选物。结果发现，这些“内分泌干扰物”被各种磺基转移酶硫酸化。在大肠杆菌中克隆并表达了一种新型小鼠磺基转移酶，并使用重组酶研究了其特性。结果，使用氨基酸序列的同源性分析表明该酶是SULT1C2mou。该酶可硫酸化对硝基苯酚、三碘甲状腺原氨酸和双酚 A。目前，我们正在克隆两种新的羟基类固醇磺基转移酶。这些结果揭示了小鼠体内至少存在由14个不同基因编码的磺基转移酶，形成了一个具有不同功能的大型磺基转移酶基因家族。