α-ラクトアルブミン

霊長類では、α-ラクトアルブミンの発現はプロラクチンに反応して正に調節され、ラクトースの生産量を増加させる[8]。

α-ラクトアルブミンは、ラクトースシンターゼヘテロ二量体の調節サブユニットを形成し、β-1,4-ガラクトシルトランスフェラーゼが触媒部位を形成する。これらのタンパク質は一緒に働いて、ラクトースシンターゼがガラクトースの一部をグルコースに転移させ、ラクトースを合成することができるようにしている。α-ラクトアルブミンがβ-1,4-ガラクトシルトランスフェラーゼと複合体を形成すると、グルコースとのアフィニティが約1000倍も上昇し、ガラクトースを重合させる機能が失われる。これにより、β-1,4-ガラクトシルトランスフェラーゼをラクトースシンターゼに変化させることで、ラクトース形成経路を形成させる。

多量体として、α-ラクトアルブミンはカルシウムイオンと亜鉛イオンに強く結合し、恐らく抗細菌、抗腫瘍活性を持つ。胃等の酸性環境で形成されるヒトのα-ラクトアルブミンのフォールディングバリアントは、HAMLETと呼ばれ、腫瘍細胞にアポトーシスを起こさせると考えられている[5]。

クリーヴィランド・クリニックのVincent Tuohyの研究は、α-ラクトアルブミンを乳癌のワクチンの基礎として用いるものである。乳癌は通常、出産適齢期を過ぎた人生の後半に発病する。このタンパク質は通常、妊娠後期や授乳期にしか発現しないが、Tuohyは、このたんぱく質は新しく形成された腫瘍でも発現していることを発見し、「彼らがやっていることの1つは、α-ラクトアルブミンのような適切ではないタンパク質を作ることだ」と記した。Tuohyのグループは、α-ラクトアルブミンをターゲットとするワクチンを開発し、患者自身の免疫系を騙して、α-ラクトアルブミンを発現する胸の組織を攻撃させ、癌細胞を高い確率で殺させた。実際に、腫瘍が発達する前にワクチンを接種されたマウスは乳癌から100%守られた。組織の損傷や炎症は胸の組織に限定されたが、ヒトの乳癌の患者は通常出産適齢期を過ぎているため、このことはあまり問題にならないと考えられる[9]。

分子量は14178 Da、等電点は4.2と4.5の間である。β-ラクトグロブリンとの構造上の最大の違いの1つは、共有縮合反応の開始点となるフリーなチオール基を持たないことである。結果として、純粋なα-ラクトアルブミンは、変性や酸性化によってゲルを形成しない。

α-ラクトアルブミンの配列比較により、リゾチーム、特にカルシウムイオンと結合するc-リゾチームとの強い類似性が示された[10]。従って、考えられる進化史は、c-リゾチームの遺伝子重複の後に突然変異が起こったということである[11]。この遺伝子は、哺乳類と鳥類の最後の共通の祖先（有羊膜類出現後の単弓類と双弓類の分岐点に相当する）より前から存在し、起源は恐らく約3億年であると考えられる[12]。

• alpha-Lactalbumin - MeSH・アメリカ国立医学図書館・生命科学用語シソーラス（英語）