抗酸化、過酸化水素
1986年、ヒト腎臓におけるcatalaseのcDNA配列が決定された(Ref. 1)。CAT遺伝子は、ヒトでは第11染色体(11p13)に存在している(Ref. 2)。CAT遺伝子は、全長34 kbで13個のエキソンを含む(Ref. 3)。
哺乳類のcatalaseタンパク質(約240 kDa)は、526アミノ酸残基のサブユニットで構成されるホモ4量体である(Ref. 4, 5)。
Catalase(EC 1.11.1.6)は、過酸化水素の酸素および水への分解を触媒する酵素である(Ref. 4, 5)。
ハンガリー人のCatalase欠損患者は、糖尿病の罹患率が高いという疫学調査結果が報告された(Ref. 6)。ヒトcatalaseをミトコンドリアに過剰発現させたマウスは、平均寿命が5ヶ月、最大寿命が5.5ヶ月増加した(Ref.
7)。同マウスは、心臓疾患および白内障の進行遅延、酸化的損傷の減少、過酸化水素の産生が抑制等の表現型が認められた。
1) Bell, G. I., Najarian, R. C., Mullenbach, G. T., Hallewell, R. A. cDNA
sequence coding for human kidney catalase. Nucleic Acids Res. 14: 5561-5562,
1986 (PMID: 3755526)
2) Wieacker, P., Mueller, C. R., Mayerova, A., Grzeschik, K. H., Ropers, H.
H. Assignment of the gene coding for human catalase to the short arm of
chromosome 11. Ann. Genet. 23: 73-77, 1980. (PMID:
6967289)
3) Quan, F., Korneluk, R. G., Tropak, M. B., Gravel, R. A.
Isolation and characterization of the human catalase gene. Nucleic Acids
Res. 14: 5321-5335, 1986. (PMID:
3755525)
4) Ogata, M. Acatalasemia. Hum. Genet. 86: 331-340, 1991. (PMID:
1999334)
5) Ogata, M., Wang, D.-H., Ogino, K. Mammalian acatalasemia:
the perspectives of bioinformatics and genetic toxicology. Acta Med. Okayama
62: 345-361, 2008. (PMID:
19122680)
6) Goth, L., Eaton, J. W. Hereditary catalase deficiencies
and increased risk of diabetes. Lancet 356: 1820-1821, 2000. (PMID:
11117918)
7) Schriner, S. E., Linford, N. J., Martin, G. M., Treuting,
P., Ogburn, C. E., Emond, M., Coskun, P. E., Ladiges, W., Wolf, N., Van
Remmen, H., Wallace, D. C., Rabinovitch, P. S. Extension of murine life span
by overexpression of catalase targeted to mitochondria. Science 308:
1909-1911, 2005. (PMID:
15879174)
近藤嘉高 20121210
Update 20121225