사람 난포액에 존재하는 72 kDa Geletinase로부터 GA110을 만드는 PDI-like PDI-like Enzyme

PDI-like Enzyme in Human Follicular Fluid Converts 72 kDa Gelatinase into GA110

최근 사람의 난포액에 존재하는 gelatinase 중 EDTA처리에 의해 활성이 크게 증가하는 GA110을 발견하였으며, 본 연구에서는 이러한 GA110이 만들어지는 기작을 알아보고자 하였다. 먼저, protein disulfide isomerase(PDI)가 관여하는지 알아보기 위해 PDI 저해제를 처리하여 GA110의 활성을 조사하였다. 난포액에 EDTA를 처리하기 전에 저해제를 첨가하여 반응시키면 저해제 의 농도가 증가할수록 GA110의 활성 이 감소하였으나 반면 72 kDa gelatinase의 활성은 증가하였다. 그러나 EDTA를 처 리 한 후 저해제를 첨가하여 반응시키면 GA110의 활성에 영 향을 주지 못하였다. 다음으로 72 kDa gelatinase로부터 GA110이 만들어지는 과정에 관여하는 효소를 분리하기 위하여 chromatography 방법을 이용하였으며 이렇게 분리한 효소와 기질을 반응시켜 GA110이 만들어지는 것을 확인하였다. 또한 PDI 항체를 이용하여 immunoblotting을 수행한 결과 난포액 내에 PDI보다 분자량은 약간 작지만 항체와 반응하는 단백질이 존재하는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 보아 EDTA 처리로 인해 난포액에서 나타나는 GA110은 난포액 내에 존재하는 PDI와 유사한 효소의 활성화로 인해 72 kDa gelatinase 서로간에 이황화 결합이 형성되어 결국 72 kDa gelatinase dimer인 GA110이 만들어지는 것으로 추측된다.

Previously, we discovered a new MMP-2 isoform GA110, of which appearance in human follicular fluid(FF) and serum was increased by EDTA. The present study was conducted to investigate how GAI 10 can appear by EDTA. To examine possible involvement of protein disulfide isomerase(PDI), an enzyme responsible for the dimerization of protein via disulfide formation, effect of PDI inhibitor on the appearance of GA110 by EDTA was investigated. When PDI inhibitor added to FF before EDTA treatment, the gelatinolytic activity of GA110 was abolished in a concentration dependent manner. By contrast, the activity of 72 kDa gelatinase increased. However, the PDI inhibitor added to FF after EDTA treatment, the gelatinolytic activity of GA110 was unaffected. To find out the nature of the enzyme which converts 72 kDa gelatinase into GAI 10, chromatographic separation method of FF proteins was done. Using hydroxyapatite column, fractions rich in 72 kDa gelatinase were isolated and pooled. By using this pool as substrate for the 72 kDa converting enzyme, protein fractions containing the converting activity were obtained from chromatographic separation of FF onto glutathione sepharose fast flow column. When immunoblotting was performed on this enzymatically active protein fractions against polyclonal anti-PDI antibody, distinct immunoreactivity was observed, although appeared in smaller molecular weight region. Based on these observations, it is suggested that the appearance of GAI 10 in FF by EDTA treatment could be due to an activation of PDI-like enzyme, which dimerizes 72 kDa gelatinase into GAI 10 via the formation of disulfide bond between molecules.