イノシトール三リン酸受容体ファミリーの発現と機能に関する研究

三磷酸肌醇受体家族的表达及功能研究

基本信息

批准号：
07459009
负责人：
古市貞一
金额：
$ 3.52万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

3種類のIP_3受容体タイプの構造・機能・発現を解析した。1.アミノ末端側734アミノ酸に部位特異的変異を導入してIP_3結合領域を解析した。3つの負のリン酸基をもつIP_3の結合には塩基性アミノ酸Arg-265、Lys-508、Arg-511が必須であり、Arg-568のGln変異ではIP_3(1,4,5-IP_3)とともに1,3,4,5-IP_3との親和性が低下した。2.アルモジュリン結合領域を解析した。タイプ1ではcAMP依存性キナーゼの基質Ser-1588の近傍のLys-1564からArg-1585の配列が結合に必須であった。タイプ2の類似した配列も結合した。タイプ3では類似した配列がなくカルモジュリンによる制御の違いが示唆された。3.IP_3誘導Ca^<2+>放出(IICR)のキネティクスを精製タイプ1受容体/人工リポソーム系でfluo-3を用いて解析した。IICRは二相性(速い相(f相)と遅い相(s相)で、正の協同性(Hill係数1.8±0.1)を示した。f相はIP_3濃度依存的なCa^<2+>放出の増加(量子的放出)を示したがs相ではほぼ一定であった。これより、IP_3受容体は2つの結合状態をもち、相は低親和性、s相は高親和性の状態であることが示唆された。4.カビの代謝産物の一種であるアデノフォスチン(AP)は、強力なアゴニストで、IICRと類似したキネティクスを示したが、協同性(Hill係数3.9±0.2)が高かった。IP_3結合では協同性は見られないが(Hill係数1.1、Ki=41nM)、APは正の協同性、(Hill係数1.0、Ki=10nM)を示した。5.神経系では、タイプ3は小脳のバーグマングリアやアストロサイト、海馬のアストロサイトに発現することを明らかにした。これはニューロンに特異的に発現するタイプ1とは対照的である。6.各タイプが組織特異的に発現することを明らかとした。また、複数のタイプが共発現する細胞ではヘテロ4量体を形成することを明らかとし、IICRの多様性を示唆した。

分析了三种类型的IP_3受体的结构，功能和表达。 1。定位突变被引入氨基末端的734个氨基酸中，以分析IP_3结合区域。碱性氨基酸ARG-265，LYS-508和ARG-511对于IP_3的结合至关重要，IP_3具有三个负磷酸基团，而ARG-568的GLN突变与IP_3一起降低了与1,3,4,5-IP_3的亲和力（1,4,5-IP_3）。 2。分析了醛氨基蛋白结合区域。在类型1中，从cAMP依赖性激酶的底物Ser-1588附近的LYS-1564到ARG-1585的序列对于结合至关重要。还连接了类似类型的类型序列。 3型没有类似的序列，建议通过钙调蛋白在对照方面存在差异。 3。在纯化的1型受体/人造脂质体系统上，使用Fluo-3分析了IP_3诱导的Ca^<2+释放（IICR）的动力学。 IICR在快速（F相）和慢速（S相）中表现出正相关性（山系数1.8±0.1）； F相显示以IP_3浓度依赖性方式显示Ca^<2+>释放（量子释放）的增加，但在S相中几乎是恒定的。这表明IP_3受体具有两个结合状态，该相具有低亲和力，而S相具有高亲和力。 4。腺植物（AP）是一种霉菌的代谢产物，是一种强大的激动剂，表现出类似于IICR的动力学，但具有很高的合作性（山系数3.9±0.2）。尽管IP_3结合（山系数1.1，ki = 41nm）没有合作性，但AP表现出正相协调性（Hill系数1.0，Ki = 10nm）。 5。在神经系统中，揭示了3型在小脑Bergmanglia，星形胶质细胞和海马星形胶质细胞中表达。这与1型相反，该类型在神经元中特别表达。 6。揭示了每种类型都是组织特异性的。还揭示了多种类型共表达的细胞形成异驱动器，表明IICR的多样性。