毒素原性大腸菌の耐熱性エンテロトキシンの受容体活性化

产毒大肠杆菌中热稳定肠毒素的受体激活

基本信息

批准号：
07670316
负责人：
平山壽哉
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

毒素原性大腸菌が産生する耐熱生下痢毒素(STa)は腸管膜受容隊である膜結合型グアニル酸シクラーゼ(STaR/GC-C)を活性化しサイクリックGMP濃度を上昇させて下痢を起こす本研究では下痢のメディエーターであるサイクリックGMPを生成するSTaRがいかにしてSTaによって活性化のシグナルが伝わるのか、その仕組みを分子生物学的手法で解明することを目的とした。すでにこの膜結合型グアニル酸シクラーゼのc末端側にある63残基のアミノ酸を遺伝子操作して欠如させた受容体ではSTがこの受容体に結合してもSTaによる活性化のシグナルは伝達されない。そこで種々の変異受容体を作製して毒素結合に対応してグアニル酸シクラーゼ活性が活性化されるかいなかを検討した。その結果、39残基のアミノ酸をc末端から削った受容体では毒素によるグアニル酸シクラーゼの活性化が起きないこと、さらに22残基のアミノ酸を削ったものでは著明な酵素活性の活性化が認められたことなどからc末端の23残基から40残基にいたるアミノ酸部位にSTaのグアニル酸シクラーゼ活性化に必要な何らかの機能が存在することが明らかになった。この領域にはアルギニンやリジンといった塩基性アミノ酸が多く存在する特徴を有していた。さらに興味深いことに、この領域に隣接するアミノ酸であるセリン1029はプロテインキナーゼCによってリン酸化されるコンセンサスシークエンスアミノ酸配列SXKKの配列中に在り、フォルボールミリステートアセテート(PMA)のプライミング効果に因って活性化されたプロテインキナーゼCによってリン酸化を受け、このリン酸基が塩基性アミノ酸に富む上記の領域の機能を高めることを示唆した。

由毒素原发性大肠杆菌（STA）产生的耐热原始腹泻毒素（STA）激活了肠膜受体，循环酶（Star/GC-C），并增加了Cyclick GMP浓度并引起腹泻通过分子生物学方法来阐明该机制，即恒星如何生成环状GMP（腹泻介质）是由STA传播的。在该膜-Guanilate Cyclase的C端侧的遗传操作氨基酸已经缺乏的受体中，STA激活信号未传输到STA。因此，我们检查了各种突变受体，并检查了siclase活性是否用于激活毒素键中的锡克拉酶活性。结果，从C末端切割39个残基的氨基酸的受体并未通过毒素激活Syuklase，并且燃料的酶活性的振兴已被22个氨基酸淹没。是氨基酸位点中STA旋转酶所需的一些功能，该氨基酸位点达到了C末端的23至40个残基的残基。在该区域，基本氨基酸（例如精氨酸和赖氨酸）的特征许多。有趣的是，氨基酸是该区域附近的氨基酸，是在共有序列氨基酸序列SXKK的排列中，该氨基酸被蛋白激酶C氧化，并且由于Folboli mirastate乙酸乙酸酯（PMA）的启动作用。有人提出，活化的原生激酶C接收磷酸化，并且磷酸基团增强了富含碱性氨基酸的上述区域的功能。