レニンによるタンパク質Aの切断部位 111回薬剤師国家試験問106の解説
111回薬剤師国家試験 問106
アスパラギン酸プロテアーゼであるレニンは、基質タンパク質AをペプチドBに加水分解する。
レニン阻害薬アリスキレンは、この遷移状態を模倣したプロテアーゼ阻害薬である。
アリスキレンの中央部(ア)にあるアミノ基とヒドロキシ基は、
レニンの活性中心に存在する2 つのアスパラギン酸残基と相互作用する。
アで示す官能基に隣接する構造(イ及びウ)は基質切断部位のアミノ酸の構造を模倣している。
レニンによるタンパク質Aの切断部位はどれか。1つ選びなさい。

レニンはアンジオテンシノーゲンを加水分解してアンジオテンシンIへと変換するアスパラギン酸プロテアーゼです。
アスパラギン酸プロテアーゼとは、
活性中心に2つのアスパラギン酸残基を持ち、
水分子を利用してタンパク質のペプチド結合を加水分解する酵素です。
アリスキレンは、その加水分解反応で生じるアンジオテンシノーゲンの遷移状態を模倣したレニン阻害薬です。

図のアで示される中央のアミノ基とヒドロキシ基が、
レニンの活性中心の2つのアスパラギン酸残基と相互作用し、
その両側の構造イ・ウが切断部位周辺のアミノ酸側鎖を模倣しています。
イ・ウの構造からアミノ酸を推定します。
イ:バリンを模倣
イには、イソプロピル基 ?CH(CH3)2
に相当する構造ががあります。
これはバリン(Val)の側鎖に相当します。
ウ:ロイシンを模倣
ウには、イソブチル基 ?CH2CH(CH3)2
に相当する構造があります。
これはロイシン(Leu)の側鎖に相当します。
したがって、アリスキレンは基質中の
Leu?Val
という並びを模倣していると考えられます。
以上より、
レニンによるタンパク質Aの切断部位は、
選択肢4だと判断できます。

