牛乳成分、特にそのタンパク質に由来する生理活性物質に関する研究
一牛乳タンパク質に由来する細胞増殖促進活性ペプチドの検索ー

東京大学農学部農芸化学科畜産物利用学研究室
教 授 山 内 邦 男
東徳洋長畦慎上野川修
目 的

牛乳タ γパク質は、優れたアミノ酸供給源として我々の健康維持に大きな役割を果たしてきたが、最近、牛乳タンパク質中にはラクトフェリ γ等、生体内で様々な機能を果たす可能性のある成分が存在 Lていることが明らかになり、優れた天然の機能性食品と Lての特徴を持つことが示唆されている。一方、ホノレモソをはじめとする情報伝達機能を持つタ γパク質についての最近の研究の発展にともない、パソプレシン、ニューロテ γ シ γ 、ア γ ジオテ γ シ γ 、ブラジキニソ等、低分子のベプチドが重要な生理活性を持つことが明らかにされた。
このような発見を機に、牛乳タンパク質のうち、従来生理活性は持たないとされていたカゼイ γの酵素分解ペプチドが注目され、戸カゾモルブィ γ、 αーエクソルフィンを初めとする機能ペプチドが相次いで発見された。これらの研究により、カゼイ Y は様々な機能ペプチドの前駆体ではないかという推測がなされるようになった。そこで我々は新たな機能として細胞増殖促進活性を選び、カゼイ γの中でもヒトと牛に共通な成分である戸ーカゼイ γの消化酵素分解物中に細胞増殖促進活性ベプチドを検索することを試みた。

材料及び方法ホノレスタイ γ種の偶乳を脱脂し等電沈澱によりカゼイ γ 画分を得た。これよ~104

り FoxandGuineyの方法1)により粗 Fーカゼイ γ画分を得、さらにこれを

DEAE‑Sephacelイオ γ交換クロマトグラフィーにより精製したものを牛戸ーカゼイ γ とした。この牛戸ーカゼイ γにpH8.0、 37'C条件下でトリプシ γを24時間作用させ、この分解物を C8逆相 HPLCにて各ペプチドに分画 L、DNA合成促進活性を検索した。 DNA合成促進活性の測定は、 BALB/3T3細胞をスパース法 2)で Goまたは G，期に同調させ、各ペプチドを添加し 48時間作用させた後の、細胞への 'Hーチミジ γ取り込み量を液体シ γチレーショ γ カウンターで測定し、そのカウ γ ト数をもって DNA合成促進活性と Lた。活性の確認は該
当ペプチドをペプチドシ γ セサイザーを用いて合成し、再度 DNA合成促進活性を測定することにより行った。

結 果

Fーカゼイ γ トリプシ γ分解物の逆相HPLC分画パター γと、その各フラクショY の DNA合成促進活性を図 1に示す。この結果によりフラクショ γ 6に活性が認められ、これに属するピーク 6に活性があると推測された。このピーク 6を分取し、アミノ酸分析を行った結果を表 lに示す。この結果とすでに知られている Fカゼイ γの一次構造を比較した結果、このピーク 6は、戸カゼインの一次構造上 177番目のアスパラギ ν酸から、 183番目のアノレギニ γ に至る 7残基からなるペプチド s‑CN (fl77‑183) であることが判明した。牛月カゼインの一次構造と s‑CN (f177‑183) の存在する位置を図 2に示した。さらに確認のため、との戸 CN (f177‑183) に相当する合成ペプチドの DNA合成促進活性のDoseResponseを調べた結果、図 3に示すように活性が確認された。

考 察

本研究において、牛乳 sーカゼイ γ酵素分解ペプチド中に、 DNA合成活性を持つものが存在することが明らかになった。牛乳をはじめとする乳の接取対象である乳児は、その各器官とも未だ増殖段階にあると思われるので、多量の増‑105‑殖因子が必要となるはずである。今回同定された s‑CN (f177‑183) ペプチドは乳児の腸管内で生成すると考えられ、これが増殖段階にある乳児の消化管に直接作用して細胞の増殖を助けている可能性がある。

さらには腸管により吸収され血流に乗って他の臓器に作用しでいることも考えられる o またこのかCN (fl77‑183) ペプチドは DNA合成活性を持つペプチドとしては最も短いものであるが、このベプチドは同時にアンジオテジシ γ コγ パーターの阻害作用、即ち降圧作用があることが知られており 3)、今回の発見で複数の機能を持つ多機能ペプチドであることも明らかになった。今回の結果は、牛乳が単に栄養素の給源として優れているだけでなく、生理機能の面でも優秀な食物であることを示したものである。

引用文献

1) Fox，P.F. andGuiney，J. (1972)J. DairyR
es.39，49‑53.
. (1982) Biochem. Intl. 4，169‑1752) Nishikawa，K.，Nakagomi，K.，Tomiz北a，N. andSuzuki，H. (1985)
3) Maruyama，SAgric.Biol. Che皿. 49，1405‑1409.

106とFtノ¥nuOM
4ppucoz‑何﹄O 且Louc
一ωC何百個戸ヒ﹄ZHTZ

20[)

200

U日i円O

51
5fracllonNo
図 1F

カ ゼ イ ン の ト リ プ ジ Y 分 解 物 の 逆 相 HPLCパタ‑;/と各 ア ラ ク γ ョ ン の D N A合成促進活性107ー表1ピク 6 (p ‑ 6 ) の ア ミ ノ 酸 組 成

P‑6s‑CN(fI77‑183)

Glu+Gln

1.10

1Pro2.
192

A 1a1.031Val

0.99

1Tyr

1.
04

1Arg

1.00

1

左 側 白 数 字 は Arg
を 1 と し た 時 D 分 析 値 、 右 側 は C.rDベ プ
テ ド 1分 子 中 白 各 ア ミ ノ 酸 残 基 の 数 を 示 す 。 両 者 は致している。

口20

Arl-Glu-Leu 蘭 Glu-Glu-Leu-Asn-ÿal-Prc-Cly-Clu-Ile-V~l-Giu-Ser-Leu-Ser-Ser-Ser-Glu-

2
130
40
Clu‑Ser‑Ile‑Thr‑Arr‑Ile‑Asn‑Lys‑lys II.‑Glu‑Lys‑Ph.‑Gln‑Ser‑Glu‑Glu‑Gln‑Gln‑Gln‑
4
1W
60
幽Thr-Glu-Asp-Glu-L8u-Gln-Asp-Lys-Ile-Hjs-Pro-Phe-Al~-Gln-Thr-Cln ・ Ser-Leu-Yal-Tyr-617080
Pro‑Phe‑Prg‑Gly‑Pro‑Ile‑Pro‑Asn‑Ser‑Leu‑Pro‑Gln‑Asn‑Ile‑Pro‑Pr ‑Leu‑Thr‑G1n‑Thr‑
自9010日Pro‑Yal‑Yal‑Val‑Pro‑Pro‑Phe‑Leu‑Gln‑Pto‑Clu‑Yal‑N巴 I‑Gly‑
ヤaJ‑Ser‑Lys‑Val‑Lys‑Glu‑
10111012日
Ala‑Met‑Aia‑Prー。Lys‑Hls‑Lys Clu‑Het‑Pro‑Phe‑Pro‑Lys‑Tyr‑Pro‑Yal‑Gln‑Pro‑Phe‑Thr・121
130140hr‑Leu‑Thr‑Asp‑Yal‑Clu‑Asn‑Leu‑Hls‑Leu‑Pro Pro‑Leu‑Leu‑Leu‑
Glu・Ser‑Gln‑Ser‑Leu‑T
141150160Gln‑Ser‑Trp‑Met‑His‑Gln‑?ro‑His‑Gln‑Pr Leu‑Pro‑Pro Thrー
マ aJ‑Met‑Phe‑Pro‑Pro‑Cln‑
161170180・

伊日・。

・Ser-Y.I-Leu-Ser-Leu-Ser-Cln-Ser-Lys-V.I-Leu-Pro-V.I-Pro-Glu-Lys~AJ2-YaJ-Pro-Tyr-

1
81

190

2日
目

ヱ~比 ~Art-A.p-Mel-Pro-Ile-Gln-Al.-Phe-L凹 -L.u-Tyr -G ln-Gln-Pr.-V.1-L凹 -Gly-P ，，-

201
210!e‑II.‑hl
V.I‑Art‑Gly‑Pro‑Ph. Pr.‑I220

睡BOVINE bet.‑Casein‑A2

図2.

sカゼイ，. (A2変 異 体 ) と s‑CN(f177‑183)の一次構造

s‑CN(f177‑183)はアンダ部分が相当する O~1 日 8ラインで示した

hH
υnunu

且‑(Eau)﹄co 一村田山o
C 一刀一戸khZHSZ﹂ a OUE ω500円。
合 成 s‑CN( f 177 ‑183)の Dose Response‑109︑︑︐︐︐m

図3n司

Concentri:Jtion of peptldes

12.5︐︐︐︐︐︐︐

25/︐︑

50μ100