| ชื่อเรื่อง | : | Transthyretin และ Amyloidosis : บทบาททางโครงสร้างปลายอะมิโนและปลายคาร์บอกซิล ต่อการยับยั้งการเกิดเป็น fibril ของ amyloid protein ที่เกี่ยวข้อง |
| นักวิจัย | : | พรทิพย์ ประพันธ์พจน์ |
| คำค้น | : | Amyloid , C-terminus , Fibrillation , N-terminus , protease , Retinol binding protein , structure , Transthyretin |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2555 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RMU5080031 , http://research.trf.or.th/node/4492 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | เพื่อให้ทราบถึงบริเวณ active site และบทบาทของโครงสร้างปลายอะมิโนและปลายคาร์บอกซิลที่มีต่อความสามารถของ transthyretin (TTR) ในการเร่งปฏิกิริยาการสลายโปรตีน ผู้วิจัยได้ทำการสร้าง cDNA สำหรับ chimeric TTR จำนวน 4 ชนิด คือ croc/huTTR, hu/crocTTR, pigC/crocTTR และ truncated crocTTR ขึ้นมา และนำเข้าสู่ เวคเตอร์ชนิด pPIC9 เพื่อให้เกิดการแสดงออกของยีนในเซลล์ Pichia pastoris ภายใต้การควบคุมของ alcohol oxidase1 (AOX1) promoter ผลการทดลองพบว่าสามารถสังเคราะห์ TTR ดังกล่าวได้สำเร็จ และ TTR ถูกหลั่งออกนอกเซลล์ยีสต์ได้ โดยอาศัย -factor mating signal sequence การวิเคราะห์หาลำดับกรดอะมิโนที่ปลายอะมิโนของ TTR ที่ถูกสร้างขึ้น ยืนยันว่าการตัดชิ้นส่วนของ -factor signal peptide ออก เกิดขึ้นได้อย่างถูกต้อง Chimeric TTRs ที่สร้างขึ้นมานี้ มีน้ำหนักหน่วยย่อยอยู่ในช่วงประมาณ 15 ถึง 17 กิโลดาลตัน มีน้ำหนักโมเลกุลประมาณ 4 เท่าของน้ำหนักหน่วยย่อย กล่าวคือมีน้ำหนักอยู่ในช่วงประมาณ 50 ถึง 60 กิโลดาลตัน อีกทั้งสามารถเกิดปฏิกิริยาอย่างจำเพาะกับแอนติบอดี้ต่อ TTR ในธรรมชาติ จากการนำ chimeric TTRs มาใช้ในการศึกษาถึงอิทธิพลของโครงสร้างปลายทั้งสองของสายโพลีเปปไทด์หน่วยย่อย ที่มีต่อความสามารถในการเข้าจับกับ retinol binding protein (RBP) พบว่าโครงสร้างทางปลายอะมิโนส่งผลต่อความสามารถในการเข้าจับมากกว่าปลายคาร์บอกซิล นอกจากนี้การเปลี่ยนแปลงลำดับกรดอะมิโนที่ปลายทั้งสอง ยังส่งผลต่อความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาการสลายโปรตีนของ TTR อีกด้วย โดย chimeric TTR ทุกชนิดนี้ สามารถสลายโมเลกุลของทั้ง casein และ apolipoprotein A-I (apoA-I) ได้อย่างจำเพาะ แต่มีอัตราการเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างไปจาก TTR ที่พบในธรรมชาติ และเมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว พบว่า pigC/crocTTR มีอัตราเร็วของการเร่งปฏิกิริยาสูงกว่า chimeric TTR ชนิดอื่นรวมทั้ง TTR ในธรรมชาติ ประมาณ 3 ถึง 8 เท่า อีกทั้งจากการศึกษาผลการยับยั้งความเป็นพิษของ amyloid (A) ต่อเซลล์ไฟโบรบลาส (fibroblast) โดยการ incubate เซลล์กับ A โดยมี chimeric TTR อยู่ด้วย และตรวจหาอัตราการมีชีวิตรอดและความสมบูรณ์ของผนังเซลล์โดยวิธี MTT reduction และ LDH release ตามลำดับ พบว่าเซลล์มีอัตราการรอดมากกว่าเมื่อไม่มี TTR ถึงประมาณ 33% ชี้ให้เห็นถึงความสามารถของ chimeric TTR ในการป้องกันความเป็นพิษของ A และประโยชน์การนำไปใช้เพื่อการรักษาในอนาคต To elucidate the catalytic site and role of N- and C-terminal sequences on the proteolysis ability of TTR, the cDNAs coding for four chimeric TTRs i.e. croc/huTTR, hu/crocTTR, pigC/crocTTR and truncated crocTTR, were constructed in pPIC9 under the alcohol oxidase 1 (AOX1) promoter. The TTRs were successfully synthesized in Pichia pastoris and extracellulary secreted using -factor mating signal sequence. Sequencing of the N-terminal segments confirmed correct processing of the α-factor signal sequence in pPIC9. These recombinant TTRs had the subunit masses ~15 kDa to ~17 kDa in range, and molecular weights of the tetramers were 50 kDa to 60 kDa in range, which are ~4 times of the subunit mass. In addition, all of them reacted to the antibodies raised against native TTRs. The influence of N- and C-terminal regions on the binding to human retinol binding protein (hRBP) was examined and more influence of the amino acid sequence in the N-terminal region was observed than in the C-terminal region. The proteolysis ability of chimeric TTRs were studied on casein and apolipoprotein A-I (apoA-I). All these chimeric TTRs specifically cleaved substrates with different catalytic rates from the TTR wild type. Amongst, pigC/crocTTR showed 3 to 8 folds higher in the catalysis, on both casein and apoA-I, than the other types including wild type. These experimental results clearly revealed the effect of N- and C-terminal regions on this ability of TTR. To demonstrate ability to inhibit the cytoxicity induced by amyliod (A), human fibroblast cells were treated with A. Cell viability and membrane integrity were determine by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) reduction and lactate dehydrogenase (LDH) release assays, respectively. In the presence of chimeic TTR, cell viability and membrane integrity increased ~20% and 33%, respectively. These indicated to the ability of the chimeric TTR to protect cells from the toxicity induced by A, and suggested to the possible use of the chimeric TTR as a therapeutic agent for AD in future |
| บรรณานุกรม | : |
พรทิพย์ ประพันธ์พจน์ . (2555). Transthyretin และ Amyloidosis : บทบาททางโครงสร้างปลายอะมิโนและปลายคาร์บอกซิล ต่อการยับยั้งการเกิดเป็น fibril ของ amyloid protein ที่เกี่ยวข้อง.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. พรทิพย์ ประพันธ์พจน์ . 2555. "Transthyretin และ Amyloidosis : บทบาททางโครงสร้างปลายอะมิโนและปลายคาร์บอกซิล ต่อการยับยั้งการเกิดเป็น fibril ของ amyloid protein ที่เกี่ยวข้อง".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. พรทิพย์ ประพันธ์พจน์ . "Transthyretin และ Amyloidosis : บทบาททางโครงสร้างปลายอะมิโนและปลายคาร์บอกซิล ต่อการยับยั้งการเกิดเป็น fibril ของ amyloid protein ที่เกี่ยวข้อง."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2555. Print. พรทิพย์ ประพันธ์พจน์ . Transthyretin และ Amyloidosis : บทบาททางโครงสร้างปลายอะมิโนและปลายคาร์บอกซิล ต่อการยับยั้งการเกิดเป็น fibril ของ amyloid protein ที่เกี่ยวข้อง. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2555.
|
