血管平滑筋収縮弛緩カルシウム調節機構の解明

阐明血管平滑肌收缩和舒张的钙调节机制

基本信息

批准号：
04263239
负责人：
尾西裕文
金额：
$ 1.34万
依托单位：
National Cardiovascular Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04263239/
关键词：
平滑筋ミオシンミオシン重鎖リン酸化軽鎖化学架橋法

项目摘要

血管内皮細胞から放出される物質は中皮平滑細胞に作用し、血管径の増減に重要な役割を果たすことが知られている。内皮平滑筋連関を理解するために、ターゲットである平滑筋細胞の調節機構について知ることが大切であろう。平滑筋収縮の調節にはミオシン軽鎖リン酸化の関与が知られている。私は平滑筋ミオシンの機能調筋サブユニットであるリン酸化軽鎖に分子上の位置を研究している。昨年度は平滑筋ミオシンサブフラグメント-1(頭部断片)をzero-length化学架橋剤で処理すると、ミオシン重鎖とリン酸化軽鎖の間に架橋が起こることを発見した。本年度は、架橋サブフラグメント-1をタンパク分解酵素で断片化し、プロテイン・シークエンサーを用いて架橋アミノ酸残基の一次構造上の位置を決定した。重鎖に架橋アミノ酸は845番目のリジンであり、リン酸化軽鎖の架橋アミノ酸は168番目、170番目、171番目のいずれかのアスパラギン酸であった。架橋リジンはMoLachlanとKarn[McLachlan.A.D.& Karn.J.(1982)Nature 299.226-231]がミオシン頚部にあるちょうつがい部分に当たると提案したプロリン(848番目)に非常に近く、このリジンもミオシン頚部に位置する。リン酸化軽鎖の架橋アスパラギン酸はC末端に位置することがわかったので、リン酸化軽鎖のC末端領域はミオシン頚部のちょうつがい部分に非常に近い位置に結合していることになる。平滑筋ミオシンのリン酸化に依存して起こる変化には頚部のちょうつがい部分が非常に重要な役割を演じているので、本研究に結果は、リン酸化部位とともにリン酸化軽鎖のC末端領域がミオシン機能調節に重要な領域であることを示唆している。化学架橋で得られたアミノ酸残基間相互作用がミオシン機能にどのような意義があるすかを知る目的で、変異ミオシンの研究を始めている。

已知血管内皮细胞释放的物质作用于间皮平滑细胞，在血管直径的增大和减小中发挥重要作用。为了了解内皮平滑肌连接，了解靶平滑肌细胞的调节机制非常重要。已知肌球蛋白轻链磷酸化参与平滑肌收缩的调节。我正在研究磷酸化轻链的分子位置，它是平滑肌肌球蛋白的功能亚基。去年，我们发现当平滑肌肌球蛋白亚片段-1（头部片段）用零长度化学交联剂处理时，肌球蛋白重链和磷酸化轻链之间发生交联。今年，我们用蛋白水解酶将桥亚片段 1 打碎，并使用蛋白质测序仪确定了桥氨基酸残基的一级结构位置。重链中的交联氨基酸为第845位的赖氨酸，磷酸化轻链中的交联氨基酸为第168、170或171位的天冬氨酸。交联的赖氨酸非常接近脯氨酸（位置 848），MoLachlan 和 Karn [McLachlan.A.D. (1982) Nature 299.226-231] 提出对应于肌球蛋白颈部的铰链部分；由于发现磷酸化轻链的天冬氨酸桥位于C末端，因此磷酸化轻链的C末端区域与肌球蛋白颈的铰链区域非常接近地结合。由于颈部铰链区在平滑肌肌球蛋白磷酸化所发生的变化中起着非常重要的作用，因此本研究的结果表明磷酸化轻链的C末端区域以及磷酸化位点也参与其中。该区域对于调节肌球蛋白功能很重要。我们已经开始对突变肌球蛋白进行研究，以了解通过化学交联获得的氨基酸残基之间的相互作用对肌球蛋白功能的重要性。