β2ミクログロブリンのアミロイド線維形成反応の阻害

β2微球蛋白抑制淀粉样原纤维形成反应

基本信息

批准号：
07J07230
负责人：
山本香織
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

抗体(Bence Jones Protein)の軽鎖はアミロイド病(AL-アミロイドーシス)の原因となることが知られていたが、その可変領域のみが線維形成部位として注目されてきた。しかし、定常領域(C_L)の立体構造がβ2mと似ていることに着目すると、C_Lも線維を形成する能力があると考えられる。本研究では、β2mで確立されている条件を用いてC_Lのアミロイド線維形成を試みた。用いた条件は、低濃度の界面活性剤(SDS)またはアルコール(TFE)存在下における超音波照射と、高塩濃度存在下における攪拌の2種類である。これらの条件下において、C_L単独でのアミロイド線維形成に成功した。また、同じ条件でβ2mの線維形成も行い、C_Lの結果と比較すると、線維の形成能や形状に違いが見られた。我々は各溶媒中における立体構造に違いに原因があると考え、円二色性分光法を用いて、両蛋白質の構造安定性と二次構造、三次構造を調べた。その結果より、C_Lの方が安定性が低いことがわかった。また、SDSまたはTFE存在下では、β2mの構造に変化はなかったが、C_Lの三次構造が変化していることがわかった。以上の点から、このような安定性や構造の変化が線維形成能に関連していると考えられる。他に、アミノ酸配列から予想されるβシートへの凝集特性なども踏まえて、配列と立体構造のアミロイド線維形成能に対する影響を考察していきたい。

已知抗体轻链（Bence Jones 蛋白）会引起淀粉样蛋白病（AL-淀粉样变性），但只有可变区作为原纤维形成位点而受到关注。然而，注意到恒定区（C_L）的三维结构与β2m相似，因此认为C_L也具有形成原纤维的能力。在这项研究中，我们尝试使用为 β2m 建立的条件在 C_L 中形成淀粉样原纤维。使用两种条件：在低浓度表面活性剂（SDS）或酒精（TFE）存在下进行超声波照射，以及在高盐浓度存在下搅拌。在这些条件下，仅使用 C_L 即可成功形成淀粉样原纤维。我们还在相同条件下进行了β2m原纤维形成，并将结果与C_L进行比较，我们发现原纤维形成能力和形状存在差异。我们认为原因是每种溶剂的三级结构不同，并使用圆二色光谱研究了两种蛋白质的结构稳定性、二级结构和三级结构。结果表明C_L稳定性较差。此外，在SDS或TFE存在下，β2m的结构没有变化，但发现C_L的三级结构发生了变化。从以上几点可以认为，这种稳定性和结构的变化与形成原纤维的能力有关。此外，我们还想考虑序列和三级结构对淀粉样原纤维形成能力的影响，同时考虑到从氨基酸序列预测的β-折叠的聚集特性。