毒素原性大腸菌耐熱性下痢毒素の受容体の毒素結合部位

产毒大肠杆菌热稳定性腹泻毒素受体的毒素结合位点

基本信息

批准号：
04670242
负责人：
平山壽哉
金额：
$ 1.28万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 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性下痢毒素の受容体(STa受容体)は、膜結合型グアニル酸シクラーゼGC-Cであることが明らかになった。その構造と機能を解析する目的でブタGC-C遺伝子のクローニングを行った。ラットGC-C遺伝子の一部をプローブとしてブタの小腸から作製したcDNAライブラリーをスクリーニングした結果、17個のクローンを得た。これらのクローンよりブタGC-C遺伝子の塩基配列(3773塩基)決定した。ブタGC-Cをコードしている塩基配列は3219塩基で24残基のアミノ酸がシグナルペプチドであり、ブタGC-Cは 1049残基のアミノ酸からなる約121kDaの糖タンパク質であった。ブタGC-Cの407残基目のIleから430残基目のLeuまでが高い疎水性を示し、この部分が細胞膜を一介貫通している領域と考えられた。このGC-Cの細胞内領域は心房性ナトリウム利尿ペプチドの受容体として知られる他の膜結合型グアニル酸シクラーゼGC-AやGC-Bと相同性が高く、GC-Cに於いてもNー末端側の細胞外に分布するリガンド結合領域、膜貫通領域、チロシンキナーゼ様領域、グアニル酸シクラーゼ活性領域の4つの領域に機能分けされつと推察された。特にGC-CのC末端部分の60残基のアミノ酸の内約20%がSerとGlnである構造上の特徴を有していた。ブタGC-CとラットGC-C及びヒトGC-Cのアミノ酸配列の相同性は、それぞれ82%、87%であった。Nー末端側の細胞外領域に於いては71%、76%、Cー末端側の細胞内領域に於いては90%、95%であり、細胞外領域に比べ細胞内領域の相同性が極めて高いことが判った。現在ブタGC-Cのデリージョンミュウタントを作製し、STとの結合部位を調べている。

研究表明，产毒大肠杆菌产生的耐热性腹泻毒素受体（STa受体）是膜结合鸟苷酸环化酶GC-C。我们克隆了猪GC-C基因并分析其结构和功能。使用大鼠GC-C基因的一部分作为探针，筛选由猪小肠制备的cDNA文库，结果获得17个克隆。从这些克隆中确定了猪GC-C基因的核苷酸序列(3773个碱基)。编码猪GC-C的核苷酸序列为3219个碱基，24个氨基酸残基作为信号肽，猪GC-C是由1049个氨基酸残基组成的约121kDa的糖蛋白。猪GC-C的残基407 Ile至残基430 Leu的区域表现出高疏水性，并且该区域被认为是穿透细胞膜的区域。 GC-C 的这个胞内区域与其他膜结合鸟苷酸环化酶 GC-A 和 GC-B 高度同源，已知它们是心房钠尿肽的受体，并且 GC-C 也具有 N- 假定功能分为四个区域：分布在细胞外末端的配体结合区、跨膜区、酪氨酸激酶样区和鸟苷酸环化酶激活区。特别地，GC-C的结构特征在于C末端部分的60个氨基酸残基中约20％是Ser和Gln。猪GC-C、大鼠GC-C和人GC-C之间的氨基酸序列同源性分别为82%和87%。 N端胞外区同源性为71%和76%，C端胞内区同源性为90%和95%，胞内区同源性高于胞外区事实证明它非常高。我们目前正在创建猪GC-C的缺失突变体并研究其与ST的结合位点。