インスリン依存性糖尿病感受性MHC分子に結合するペプチドの構造解析とその応用

胰岛素依赖性糖尿病敏感MHC分子结合肽的结构分析及其应用

• 批准号: 07670375
• 负责人: 松下 祥
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kumamoto 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07670375/
• 关键词: 主要組織適合抗原; HLA; ペプチド; T細胞エピトープ; 免疫学; ファージペプチドライブラリー; インスリン依存性糖尿病; 自己免疫

本研究は、HLA-DQ分子に結合するペプチドの構造上の特徴を明らかにするとともに、1アミノ酸残基が異なるのみであるにも拘わらずインスリン依存性糖尿病(IDDM)感受性において異なるHLAの組み合わせ(DQ8とDQ9)を比較解析し、もってIDDMを誘導する責任抗原としてのT細胞エピトープの同定に資することを目的とした。そのために、先ず精製DQ4分子に結合するファージランダムペプチドライブラリーを選択することにより、DQ4に高親和性に結合するペプチドを同定した。このペプチドのアナログとDQ4分子との親和性を定量することにより、アンカー残基ならびにその位置に許容されるアミノ酸の種類を決定した。次に同様の方法で、DQ8(DQA1*0302-DQB1*0302:DQβ^<57>Ala)とDQ9(DQA1*0302-DQB1*0303:DQβ^<57>Asp)で結合親和性の異なるペプチドの構造を同定した。IDDMに感受性を示すDQ8と、感受性を示さないDQ9に結合するペプチドは、N末端側の第1番目のDQアンカー残基をP1としてC末端向きにアミノ酸残基に番号を付けると、P1、P4およびP8あるいはP9をアンカー残基としていた。DQβ^<57>に最も近いP8あるいはP9に、ArgやThr以外の親水性アミノ酸を有するペプチドは、DQ8には高親和性を示したが、DQ9にはほとんど親和性を示さなかった。GAP65p254-269ペプチドは、IDDM患者のT細胞が反応性を示すペプチドとして注目されている。さらにCoxP2-cp32-47ペプチドは、GAD65p254-269ペプチドとの類似性が高く、両者に交叉反応性を示す自己反応性T細胞の存在が知られている。今回の研究で、この2つのペプチドがIDDM感受性のDQ8により強い親和性を有することが示された。

这项研究揭示了与 HLA-DQ 分子结合的肽的结构特征，还揭示了尽管只有一个氨基酸残基不同，但 HLA 组合在胰岛素依赖性糖尿病 (IDDM) 易感性方面存在差异（本研究的目的是对 DQ8 和 DQ9 进行比较分析，从而有助于鉴定 T 细胞表位作为负责诱导 IDDM 的抗原。为此，我们首先通过选择与纯化的 DQ4 分子结合的噬菌体随机肽库来鉴定以高亲和力与 DQ4 结合的肽。通过量化该肽类似物与 DQ4 分子的亲和力，我们确定了锚定残基和该位置允许的氨基酸类型。接下来，使用相同的方法，我们测试了具有不同结合亲和力的肽 DQ8 (DQA1*0302-DQB1*0302:DQβ^<57>Ala) 和 DQ9 (DQA1*0302-DQB1*0303:DQβ^<57>Asp)结构已确定。对 IDDM 敏感的 DQ8 和不敏感的 DQ9 结合的肽为 P1、P4，此时 N 端侧第一个 DQ 锚定残基为 P1，氨基酸残基编号为 C -末端方向，P8或P9用作锚定残基。在P8或P9处具有除了Arg或Thr之外的亲水性氨基酸(最接近DQβ^57)的肽显示出对DQ8的高亲和力但对DQ9的亲和力小。 GAP65p254-269肽作为IDDM患者的T细胞表现出反应性的肽而受到关注。此外，CoxP2-cp32-47肽与GAD65p254-269肽具有高度相似性，并且已知存在与两者表现出交叉反应性的自身反应性T细胞。本研究表明，这两种肽对 IDDM 敏感的 DQ8 具有更强的亲和力。

项目成果

Matsushita,S.,et al.: "Molecular mechanisms underlying HLA-DR-associated susceptibility to autoimmunity." Int.J.Cardiology. (in press). (1996)

Matsushita,S.,et al.：“HLA-DR 相关自身免疫易感性的分子机制。”

Murakami,S.,et al.: "Binding of mutated Ras- or p53-derived peptides to HLA-DR molecules." Immunol.Lett.(in press). (1996)

Murakami,S.,et al.：“突变的 Ras 或 p53 衍生肽与 HLA-DR 分子的结合。”

Matsushita,S.,et al.: "HLA-DQ-binding peptide motifs.I.Comparative binding analysis of type II collagen-derived peptides to DR and DQ molecules of rheumatoid arthritis-susceptible and non-susceptible haplotypes." Int.Immunol.(in press). (1996)

Matsushita,S.,et al.：“HLA-DQ 结合肽基序。I.II 型胶原衍生肽与类风湿性关节炎易感和不易感单倍型的 DR 和 DQ 分子的比较结合分析。”

松下 祥: "自己免疫疾患とMHC・内在性ペプチド" "MHC・ペプチドと疾患",笹月健彦編集,羊土社, 13 (1995)

松下翔：“自身免疫性疾病和 MHC/内源性肽”“MHC/肽和疾病”，笹月武彦编辑，Yodosha，13（1995）

Fujisao,S.,et al.: "Identification of HLA-DR9 (DRB1*0901) -binding peptide motifs using fUSE5 random peptide library." Human Immunol.(in press). (1996)

Fujisao,S.,et al.：“使用 fUSE5 随机肽库鉴定 HLA-DR9 (DRB1*0901) 结合肽基序。”