平滑筋収縮におけるプロティンホスファターゼ2Aの生理的意義

蛋白磷酸酶2A在平滑肌收缩中的生理意义

基本信息

批准号：
10770019
负责人：
渡辺賢
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Jikei University School of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

脊椎動物平滑筋収縮蛋白系の機能及び構造に対するホスファターゼ2Aの生理的作用を明かにし、ホスファターゼ2Aの細胞内存在部位同定することを目的として、スキンド平滑筋標本を用いて機能的・形態学的検討を行った。(1)収縮実験:細胞内Ca2+濃度調節系を破壊したモルモット結腸紐、門脈スキンド標本のミオシン燐酸化依存性収縮はホスファターゼ2A阻害によって抑制され、ホスファターゼ2A賦活薬は逆に収縮増強に働いた。細胞骨格系が十分に保存されていない標本では、このホスファターゼ2A阻害による収縮抑制が観察されなかった。この結果から、ホスファターゼ2Aを介する細胞内情報伝達系は、細胞内骨格系と関係が有ることが示唆された。一方、ミオシン軽鎖燐酸化非依存性の高Mgによる収縮張力発生はホスファターゼ2A阻害によって抑制されていないことが明らかになった。すなわち、ホスファターゼ2Aはミオシン燐酸化過程の活性化維持に働いている可能性が示された。(2)微細形態実験:ホスファターゼ2Aの細胞内存在部位を同定するため、ホスファターゼ2Aの特異的な阻害剤であるオカダ酸のスキンド標本結合部位を免疫組織化学的手法を用いて検討した。透過型電子顕微鏡像から、ホスファターゼ2Aは収縮蛋白系付近ではなく細胞膜近辺に局在する可能性が高いことが明らかになった。(3)^<31>p NMR実験:平滑筋エネルギー変換機構におけるホスファターゼ2Aの寄与を検討するためにスキンド標本のNMR実験を行った。現在、ホスファターゼ2A活性変調がミオシン軽鎖燐酸化依存性収縮・ATP消費関係に与える影響について解析を行っている。以上の成果を公表すべく、現在学会誌に投稿準備中である。

揭示了磷酸酶2a对脊椎动物平滑肌收缩蛋白系统功能和结构的生理影响，并使用皮肤的平滑肌标本进行了功能和形态学研究，以识别磷酸酶2a的细胞内位置。（1）收缩实验：肌球蛋白磷酸化依赖性豚鼠结肠串和门静脉静脉的皮肤标本的收缩，这些标本破坏了细胞内Ca2+浓度调节系统，通过抑制磷酸酶2a的抑制，而磷酸酶2a激活剂相互抑制以增强构造的构造。在没有充分保存细胞骨架系统的标本中，由于这种抑制磷酸酶2a，未观察到收缩抑制。这些结果表明，通过磷酸酶2a的细胞内信号传导系统与细胞内骨骼系统有关系。另一方面，据揭示了肌球蛋白轻链磷酸化无关的收缩张力的高毫克发育不受磷酸酶2a抑制的抑制。也就是说，已经表明磷酸酶2a可能有效地维持肌球蛋白磷酸化过程的激活。（2）微形态实验：为了鉴定磷酸酶2a的细胞内部位，使用免疫组织化学技术研究了冈田酸的皮肤标本结合位点，一种磷酸酶2a的特异性抑制剂。透射电子显微镜表明，磷酸酶2a可能位于细胞膜附近，而不是在收缩蛋白系统附近。（3）^<31> p NMR实验：为了研究磷酸酶2a在平滑肌能量转化机制中的贡献，对皮肤标本进行了NMR实验。目前，我们正在分析磷酸酶2a活性调节对肌球蛋白轻链磷酸化依赖性收缩和ATP消耗关系的影响。为了取得上述结果，我们目前正在准备将其提交给学术期刊。