mammalian siderophoreの精製及び構造決定

哺乳动物铁载体的纯化及结构测定

基本信息

批准号：
18659273
负责人：
中尾一和
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

neutrophil gelatinase-associated lipocalin (Ngal)は腎臓の分化誘導、腎障害の軽減、癌細胞の再上皮化などの生物活性を有するが、この活性はsiderophoreと総称される大腸菌由来の鉄結合性小化合物の共存により著しく増強されるため、申請者らはsiderophore-binding proteinという蛋白分類上の新しい概念を提唱している(Nature 2004, Kidney Int 2007)。本研究では、この概念の物質的根拠を得るために、哺乳類由来の生体材料から、現在は構造未知であるmammalian siderophoreの精製、同定を目指した。1.Nga1と放射性Fe3+イオンの結合を仲介する活性を指標にsiderophoreの測定系を開発し、種々の正常動物及びヒトの尿中にsiderophore様分子が存在することを見出した。2.シリカカラム、ブタノール抽出、逆層HPLC、liquid chromatography-MSを組み合わせて、マウス尿中からmammalian siderophoreの部分精製、候補分子群のmolecular mass測定に成功した。3.部分精製したmammalian siderophoreは確かにFe3+と直接的に結合することがpaper chromatographyにより示された(Curr Opin Nephrol Hypertens 2006)。4.mammalian siderophoreのmolecular massに一致する既知物質に関して、Nga1とFe3+イオンの結合を促進する活性を有することを確認した。以上の研究から、mammalian siderophoreの少なくとも一つの候補分子を同定することに成功した。今後さらにsiderophoreの生物学を発展させて行きたい。

中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白 (Ngal) 具有诱导肾脏分化、减轻肾损伤和癌细胞上皮再生等生物活性，由于共存可显着增强这种活性，因此作者提出了一种新的蛋白质分类概念，称为铁载体结合蛋白。（《自然》杂志 2004 年，《肾脏国际》杂志 2007 年）。在本研究中，为了获得这一概念的物质基础，我们旨在从哺乳动物生物材料中纯化和鉴定其结构目前未知的哺乳动物铁载体。 1. 我们基于介导Nga1和放射性Fe3+离子之间结合的活性开发了一种铁载体测量系统，并发现各种正常动物和人类的尿液中存在铁载体样分子。 2.通过结合硅胶柱、丁醇萃取、反相HPLC和液相色谱-MS，我们成功地从小鼠尿液中部分纯化了哺乳动物铁载体并测量了候选分子的分子量。 3. 纸层析显示部分纯化的哺乳动物铁载体确实直接与 Fe3+ 结合（Curr Opin Nephrol Hypertens 2006）。 4. 我们证实，一种与哺乳动物铁载体分子量相匹配的已知物质具有促进Nga1和Fe3+离子结合的活性。通过上述研究，我们成功鉴定出至少一种哺乳动物铁载体的候选分子。我想在未来进一步发展铁载体的生物学。