인체 LDL에서 분리한 Apo B-100의 표면 및 중심부위에서 지질과 결합하는 peptide에 관한 연구

Abstract

Objective: 인체내 LDL의 증가는 동맥경화 발병과 비례한다고 알려져 있으며, 최근, LDL의 변형된 형태인 산화 LDL(oxidized LDL) 및 여러 변형된 LDL(modifided-LDL)은 혈관내에서 macrophage와 작용하여 동맥경화의 초기단계를 형성한다고 알려 있다. 이러한 LDL은 지질과 단백질(apo B-100)로 구성되어 있다. 동맥경화 발병과 직결된 modified-LDL의 지질 및 단백질이, 어떠한 구조적인 형태로 변화되는지 확실히 알려져 있지 않으므로, 우선 native-LDL의 형태적 특성을 조사하기 위하여, 인체 LDL에서 분리한 Apo B-100의 표면 및 중심부위에서 지질과 결합하는 peptide를 알아보고자 하였다.

Methods: 본 연구에서는 apo B-100의 표면 및 중심부위의 peptide가 지질과 결합하는 부위를 알기 위해, LDL의 단백질 성분인 apo B-100의, 지질에 둘러싸인 중심(core) 부위와 표면(surface)을 각각 분리하여, 지질을 제거한 중심(core) 부위와, 표면(surface)부위를 trypsin과 pronase의 두가지 효소를 사용하여 peptide로 만든후, DMPC(dimyristoyl phophatidylcholine) vesicle에 결합시켜 지질과 결합하는 부위를 연구하였다.

Results: 본 연구의 결과, LDL의 지방산 조성은 불포화 지방산으로는 linoleic acid와 oleic acid가 주요 성분이었으며, 포화지방산은 palmitic acid와 stearic acid가 주요 성분이었다. Apo B-100의 중심(core)과 표면(surface)을 trypsin과 pronase의 두가지의 효소를 사용하여 peptide를 만든후 DMPC와 재결합 시킨후, 지질과 결합하는 peptide를 HPLC의 peptide mapping 방법으로 조사하였다. 실험의 결과, LDL의 주요 단백질인 apo B-100에서 지질과 결합이 가능한 8개의 peptide부위 (lipid-associating peptide)를 알수 있었다.

Conclusion: 이러한 결과로서, 지질과 결합되어 있는 LDL의 주요 단백질인 apo B-100는, 중심(core) 및 표면(surface)의 여러 부위에서 광범위하게 지질과 결합되어 형성되어 있음을 알수 있었으며, 동맥경화와 관련된 변형된 LDL(modified-LDL)에서는 이와는 다른 형태의 지질 및 단백질의 결합형태를 조성되어 있을것으로 예측된다.