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BanLec（BanLec-Iまたはバナナレクチンとも呼ばれる）は、ジャカリン関連レクチンファミリーに属するレクチンで、バナナMusa acuminata [1]とMusa balbisiana [2]の果実から単離されている。BanLecは、熟したバナナの果肉に含まれる主要なタンパク質の1つであり[3] 、マンノースおよびマンノース含有オリゴ糖に対する結合特異性を有する。[2] 2010年の研究では、BanLecがHIV複製の強力な阻害剤であることが報告された。[1]
活動
バンレックはコンカナバリンAと多くの類似点があり、マンノース関連の炭水化物構造に結合します。[2]バンレックは免疫原性が非常に高いことから発見されました。バンレックは強力なIgG4 抗体反応を誘導します[2]。また、バナナアレルギーに関与する重要な抗原であると考えられます。[4]
BanLecの発現は植物ホルモン メチルジャスモン酸によって誘導される。[3]
構造と安定性
BanLecは、 2つの同一の15kDaサブユニットのホモ二量体として存在し[3]、四量体複合体としても報告されている[5 ]。このタンパク質は非常に安定しており、高温でのみ展開する[6] [7]。
ジャカリン関連レクチンはすべてタイプIのベータプリズム折り畳みモチーフを特徴としています（ベータプリズムI折り畳みは、各辺が4本鎖のギリシャ鍵モチーフで構成された完全なベータプリズムに似ています）が、BanLecは単子葉植物科からの最初のジャカリン関連レクチンであり、他のすべてのメンバーは双子葉植物です。他の単子葉植物マンノース結合レクチンは、代わりにベータプリズムII折り畳みを示します。[7]
BanLecは、高レベルの水素結合と水架橋を伴う強力なサブユニット間相互作用を特徴としており、高温やグアニジウム塩酸塩などの高濃度のカオトロープにさらされても変性しにくい。[7] BanLecの結晶構造は、このレクチンに2つの糖結合部位があることを示唆している。[8]
HIV阻害
2010年、バンレックはHIV複製の強力な阻害剤であると報告されました。[1] [9]ミシガン大学の研究者は、バンレックが糖含有量の高いHIV-1エンベロープタンパク質gp120に結合し、ウイルスがヒト細胞に侵入するのを阻害することを突き止めました。 [1] [9]研究者は、このようなHIV感染阻害剤は膣殺菌剤などの局所治療に使用できる可能性があり、現在の抗ウイルス局所治療よりも製造コストが安くなる可能性があると示唆しています。[10]
参考文献
- ^ abcd Swanson MD、Winter HC、 Goldstein IJ、Markovitz DM（2010年3月）。「バナナから単離され たレクチンはHIV複製の強力な阻害剤である」。J . Biol. Chem . 285 （12） ： 8646–55。doi ：10.1074/ jbc.M109.034926。PMC 2838287。PMID 20080975。
- ^ abcd コシュテ VL、ファン ダイク W、ファン デル ステルト ME、アールベルセ RC (1990 年 12 月)。 「Musa paradisiac (バナナ) からのマンノシド結合レクチンである BanLec-I の単離と特性評価」。生化学。 J. 272 (3): 721-6。土井：10.1042/bj2720721。PMC 1149768。PMID 2268297。
- ^ abc Peumans WJ、 Zhang W、Barre A、 et al. (2000年9月)。「バナナとプランテンの果実特異的レクチン」。Planta . 211 (4): 546–54。Bibcode :2000Plant.211..546P。doi : 10.1007/s004250000307。PMID 11030554 。
- ^ Koshte VL、Aalbers M、Calkhoven PG、Aalberse RC (1992)。「バナナに含まれる強力なIgG4誘導抗原はマンノース結合レクチンBanLec-Iである」。Int . Arch. Allergy Immunol . 97 (1): 17–24. doi :10.1159/000236090. PMID 1582693。
- ^ Hopper, Jonathan TS; Ambrose, Stephen; Grant, Oliver C.; Krumm, Stefanie A.; Allison, Timothy M.; Degiacomi, Matteo T.; Tully, Mark D.; Pritchard, Laura K.; Ozorowski, Gabriel; Ward, Andrew B.; Crispin, Max; Doores, Katie J .; Woods, Robert J.; Benesch, Justin LP; Robinson, Carol V.; Struwe, Weston B. (2017年5月)。「四量体植物レクチン BanLecは特定のウイルスグリカンへの二座配位結合により HIV を中和する」。Structure . 25 (5): 773–782.e5. doi :10.1016/j.str.2017.03.015. PMC 5556678。PMID 28434916。
- ^ Gupta G、Vishveshwara S、 Surolia A (2009 年 3 月)。「バナナレクチンの二量体界面の安定性 :分子動力学シミュレーションからの洞察」。IUBMB Life。61 ( 3 ): 252–60。doi : 10.1002/iub.162。PMID 19189367。
- ^ abc Gupta G、Sinha S、 Surolia A（2008年8月）。「バナナレクチンの展開エネルギーと安定性」タンパク質。72（2）：754–60。doi ：10.1002/prot.21961。PMID 18260105 。
- ^ Meagher JL、Winter HC、Ezell P、 Goldstein IJ、Stuckey JA (2005 年 10 月)。「バナナレクチンの結晶構造により、新たな第2の糖結合部位が明らかになった」。糖鎖生物学。15 (10): 1033–42。doi : 10.1093/glycob/ cwi088。PMID 15944373 。
- ^ ab 「研究：バナナに含まれる化学物質がHIVとの戦いに役立つ可能性がある」、Fox News Channel、2010年3月16日
- ^ 「バナナに含まれるタンパク質が HIV の拡散を阻止する可能性があるとミシガン大学の研究者が発表」AnnArbor.com、2010 年 3 月 15 日