IP_3受容体の構造・機能相関とCa^<2+>統御分子との機能的協関

IP_3受体的构效关系及其与Ca^2+调节分子的功能配合

基本信息

批准号：
09257209
负责人：
古市貞一
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.タイプ1とタイプ3IP_3受容体のIP_3結合のCa^<2+>依存性は正反対で、Ca^<2+>濃度の上昇とともに、タイプ1は高親和性から低親和性に(EC_<50>が100nMCa^<2+>)、タイプ3は低親和性から高親和性に(EC_<50>が872nMCa^<2+>)、変換した。IP_3誘導性Ca^<2+>放出(IICR)チャネル活性では、タイプ3はタイプ1よりもIP_3感受性が低かった(EC_<50>=〜358nMvs〜226nM)。従って、Ca^<2+>とIP_3の両方の細胞内濃度変化がタイプ特異的なIICRを制御すると示唆される。マウス肝臓のIP_3受容体はほとんどがタイプ1とタイプ2で、タイプ1ノックアウトマウスではタイプ2がほとんどであった。タイプ2は高親和性のIP_3受容体と予想されていたが、このノックアウトマウス肝臓のIICRのIP_3感受性はタイプ1と同じくらいの値であった(EC_<50>=〜260nM)。2.IICRとCa^<2+>ストア容量依存的Ca^<2+>流入(SOC)との機能協関を明らかにするため、IP_3受容体とSOC特性を示すTrpチャネルをSf9細胞に共発現させることに成功した。現在、IP_3受容体とTrpとの相互作用について解析中である。また、IP_3受容体が強発現したストアではCa^<2+>ポンプ活性が上昇することから、放出チャネルと取り込みポンプとの協関が示唆された。3.タイプ1遺伝子promoterの-398〜-295小脳特異的な正の制御領域を見つけ、-334〜-318に核蛋白が結合するE-boxに類似したbox-Iを同定した。また、タイプ2遺伝子promoterの一次構造を決定し、転写開始点が翻訳開始ATGの334〜269bp上流に複数存在することも明らかにした。4.ラット腎臓において、タイプ1は血管平滑筋細胞とメザンギウム細胞に、タイプ2は皮質から内髄質の集合管間在細胞に、タイプ3は血管平滑筋細胞・メザンギウム細胞・皮質集合管主細胞に特異的に発現分布していた。細胞内分布では、タイプ1とタイプ2が細胞質全体に存在するに対して、タイプ3は基底膜側の細胞質に局在することから、極性のあるCa^<2+>シグナル伝達が示唆される。

1。IP_3类型和3类IP_3受体之间结合的Ca^<2+>依赖性相反，并且随着Ca^<2+>浓度的增加，从高亲和力转化为低亲和力（EC_ <50> 100> 100 nmca^<2+>），从低亲和力转化为高亲和力到高亲和力（EC_ <50> 872 NMCA^2+）。在IP_3诱导的Ca^<2+>释放（IICR）通道活动中，类型3对IP_3的敏感性不如1型（EC_ <50> = 〜358nmvs〜226nm）。因此，建议Ca^<2+>和IP_3的细胞内浓度变化调节特异性IICR。小鼠肝脏中的大多数IP_3受体是1型和2型受体，大多数1型基因敲除小鼠是2型。预计2型是高亲和力IP_3受体，但是IP_3在基因敲除小鼠肝脏中的IP_3敏感性与1型与1相同（EC_ <50> = 〜260 nm）。 2。为了阐明IICR和Ca^<2+>储存容量依赖性Ca^<2+>涌入（SOC）之间的功能合作，我们成功地共共表达了与SF9细胞中IP_3受体表现出SOC特征的TRP通道。当前，正在分析IP_3受体和TRP之间的相互作用。此外，由于在强烈表达IP_3受体的商店中，Ca^<2+>泵活性增加，因此建议涉及释放通道和摄取泵之间的协作。 3。我们发现1型基因启动子的小脑特异性调节区域阳性，并鉴定出类似于E-box的Box-I，其中核蛋白与-334-318结合。还确定了2型基因启动子的主要结构，并揭示了多个转录起源存在于翻译引发的ATG上游的334-269 bp。 4。在大鼠肾脏中，在血管平滑肌细胞和中虫细胞中特别表达1型，2型在皮质的间质细胞中特异性表达给内部髓质，并且3型在血管平滑肌细胞，中膜细胞，中虫细胞，主皮质收集管细胞中特异性表达。细胞内分布表明极性Ca^<2+>信号传导，因为1型和2型在整个细胞质中都存在，而3型则位于基底膜侧的细胞质中。