Activation and stabilization of intracellular aspartic proteinases by ATP

カテプシンDとEは, 主要な細胞内アスパラギン酸プロテアーゼである。本研究は, 両酵素の細胞内での活性調節機構を検索する目的で, 動物種や組織などの由来を異にする酵素を用いて, ATPや他のヌクレオチドによる酵素活性の上昇について比較, 検討を行った。ウシおよびラットカテプシンDは, ATPや他のヌクレオチド存在下では, ウシ血清アルブミンを基質としたときに顕著な酵素活性の上昇が認められ, AMP-PCP存在下でも酵素活性の上昇が認められた。ウシヘモグロビンや合成基質を用いたときは, アルブミンほどの酵素活性の上昇は認められなかった。一方, ヒト赤血球およびラット脾臓カテプシンEは, ヘモグロビンを基質としたときのみ, ATPや他のヌクレオチド存在下にて酵素活性の上昇が認められた。さらに, ATPは, カテプシンEの熱安定性を顕著に上昇させ, 酵素分子を安定化することが明らかとなった。