プロスタグランジン受容体のリガンド結合部位と情報伝達部位の構造解明

前列腺素受体配体结合位点和信号转导位点的结构阐明

基本信息

批准号：
07670143
负责人：
牛首文隆
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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

本研究は、分子生物学的手法を用いてプロスタグランジン(PG)受容体のリガンド結合部位と情報伝達部位を同定する事を目的としており、以下の成果が得られた。PG受容体は機能的に弛緩性受容体、収縮性受容体および抑制性受容体に大別される。これらの受容体グループは構造的にも類似性が高いことから、まず弛緩性受容体であるPGDとPGI受容体で種々のキメラ受容体を作製した。ついで、このキメラ受容体を培養細胞に発現させ、そのリガンド結合活性や情報伝達活性を詳細に解析した。その結果、PGI受容体の第一膜貫通領域およびPGD受容体の第6、7膜貫通領域がリガンド結合に重要であることを明らかにした。情報伝達部位に関しては現在も解析中である。我々は、以前にトロンボキサン(TX)A_2受容体を介する情報伝達機構に異常が認められる症例の血小板を詳細に解析し、患者TXA_2受容体の細胞内第一ループ内での一アミノ酸の突然変異がその本態であることを見出した。最近、TXA_2受容体にはそのカルボキシル末端のみ構造を異とする2種類の受容体アイソフォームの存在が報告された。本研究において我々は、血小板ではTXA_2受容体の両アイソフォームが発現していること、また上記症例においては両アイソフォームに同じ部位での変異が存在することを確認した。さらにTXA_2受容体の培養細胞への発現系をもちいてその情報伝達機構を解析した。その結果両アイソフォームの連関するG蛋白質は、Aタイプ受容体ではGq、GsでありBタイプ受容体ではGq、Giであることを見出した。一方、変異受容体ではGq、Gsとの連関が消失したが、Giとの連関は保たれていた。以上の結果TXA_2受容体の情報伝達には受容体のカルボキシル末端と細胞内第一ループが重要であること、および連関するG蛋白質の種類によって結合部位が異なることが明らかとなった。

这项研究旨在使用分子生物学技术鉴定前列腺素（PG）受体的配体结合位点和信号传导位点，并获得以下结果：PG受体可以在功能上分为松弛受体，收缩受体和抑制受体。由于这些受体在结构上高度相似，因此首先使用弛豫受体PGD和PGI受体产生各种嵌合受体。然后在培养的细胞中表达该嵌合受体，并详细分析其配体结合活性和信号传导活性。结果，揭示了PGI受体的第一个跨膜区域以及PGD受体的第六和第七跨膜区域对于配体结合很重要。信息传输站点仍在分析中。我们先前从通过血管烷（TX）A_2受体中的信号传导机制异常分析了血小板是主要状况，并发现患者TXA_2受体的细胞内第一环中一个氨基酸的突变是主要状况。最近，在TXA_2受体中，仅报道了仅在羧基末端中具有不同结构的两个受体同工型的存在。在这项研究中，我们证实了TXA_2受体的两种同工型均在血小板中表达，并且在上述情况下，两种同工型的突变都存在于同一位点。此外，使用TXA_2受体表达系统到培养的细胞中分析信号传导的机制。结果，发现两种同工型的链接的G蛋白都是A型受体中的GQ和GS，而B型受体中的GQ和GI中的GQ和GI。另一方面，与突变受体处的GQ和GS的关联消失了，但与GI的关联保持了。结果，据揭示了受体的羧基末端和细胞内的第一环对信号TXA_2受体发信号，并且结合位点取决于与其相关的G蛋白的类型。