尿素サイクル酵素の組織化(channeling)に関する蛋白質の発見を目指して

旨在发现与尿素循环酶通道相关的蛋白质

基本信息

批准号：
10877020
负责人：
佐伯武頼
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kagoshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞外から投与した尿素サイクルの中間体よりも細胞内に存在する中間体が優先的に使用されることから、尿素サイクル酵素は組織化されており、基質が所謂channelingによって効率よく利用されているとされている。その証拠を得、関与するタンパク質を得ることを本研究の目的とした。この2年間に、尿素サイクル酵素であるargininosuccinate synthetase(ASS)蛋白質の肝臓特異的減少を伴う疾患である成人発症II型シトルリン血症の病因遺伝子が何らかの役割を果たす可能性を考え、homozygosity mappingとpositional cloningによって病因遺伝子の同定を試み、mitochondria局在のcitrinと名付けたタンパク質をコードする遺伝子に変異を発見した。CitrinはGEPとのfusion proteinとして細胞に発現させ、その細胞内局在がミトコンドリアにあることを確認した。また、抗体を用いた実験から、ASSとcitrinはいずれも肝細胞に局在することを確認した。現在直接相互作用するタンパク質の検索をyeast two hybird解析法で解析しているが、まだ適切な候補者を見い出し得ていない。また、ASSと次のステップを触媒する酵素であるargininosuccinate lyase(ASL)の間にはyeast two hybird system及び表面プラズモン共鳴装置でも直接の相互作用を発見できなかった。Citrin欠損によってASSが減少することからcitrinは何らかの機構でASSの安定性に関与することは明らかで、本新規タンパク質の機能を明らかにすることによって尿素サイクルの組織化の実体が明らかになるものと考える。

尿素循环酶被组织起来并且底物通过所谓的通道被有效利用，因为细胞内存在的中间体优先于从细胞外施用的尿素循环中间体被使用。这项研究的目的是获得这方面的证据并鉴定所涉及的蛋白质。在过去的两年里，我们考虑了致病基因在成人发病的 II 型瓜氨酸血症中发挥作用的可能性，这是一种与肝脏特异性尿素循环酶精氨琥珀酸合成酶 (ASS) 蛋白减少相关的疾病，我们已经我们试图通过克隆来鉴定致病基因，并发现编码位于线粒体中名为 citrin 的蛋白质的基因发生突变。 Citrin 在细胞中作为与 GEP 的融合蛋白表达，其细胞内定位被证实位于线粒体中。此外，使用抗体的实验证实 ASS 和 citrin 都位于肝细胞中。我们目前正在使用酵母两种混合分析方法寻找直接相互作用的蛋白质，但尚未找到任何合适的候选者。此外，使用酵母二元混合系统或表面等离子共振装置，没有发现ASS和精氨基琥珀酸裂解酶（ASL）（催化下一步的酶）之间存在直接相互作用。由于 ASS 因 Citrin 缺乏而减少，因此很明显，citrin 通过某种机制参与 ASS 的稳定性，并且通过阐明这种新蛋白质的功能，我们希望阐明尿素循环的实际组织。