カルシウムイオンの細胞内動態の制御

钙离子细胞内动力学的控制

基本信息

批准号：
61215008
负责人：
川喜田正夫
金额：
$ 0.96万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Special Project Research
财政年份：
1986
资助国家：
日本
起止时间：
1986 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-61215008/
关键词：
カルシウム筋小胞体能動輸送 ATPアーゼ

项目摘要

骨格筋の刺激応答時における細胞内【Ca^(2+)】濃度の動態は、筋小胞体からの【Ca^(2+)】遊離と、能動輸送による筋小胞体内腔への再吸収の二つの反応過程の速度によって規定されている。本研究においては、【Ca^(2+)】イオンの回収過程における【Ca^(2+)】動態制御の解明を目的として、【Ca^(2+)】輸送ATPaseの構造と機能について解析し、以下の結果を得た。1.【Ca^(2+)】結合能を保持したトリプシン限定解断片複合体を構成する各断片を精製し、そのN末端及びC末端部分配列の分析により特異的トリプシン断点を同定し、【T_2】断点の連続性および【A_1】断片のN末端部分が反応中における構造変化を分子内で伝達し、また【Ca^(2+)】に対する親和性変換を達成する上で、重要な役割を果たす可能性が強いことを示した。2.ATPaseをANM,IAEDANSなどの蛍光プローブによって部位特異的に標識し、それらを用いて【Ca^(2+)】輸送の各素過程におけるATPaseの構造変化について詳細な解析を行った。まずこれらの標識の結合部位について、ANM等のマレイミド型試薬はリン酸化部位近傍のCys344又はCys364を、またIAEDANSはヌクレオチド結合ドメイン中のCys674をそれぞれ特異的に修飾することを見出した。これは、輸送活性の制御を含めてATPase機能の精細な解析を進める上できわめて有用な情報である。さらに標識ATPaseを用いた構造変化の解析を進め、蛍光強度変化の比較および蛍光偏光解消等の測定の結果に基いてATPaseの分子内ドメインの運動性が各部分毎に著るしく異ることを明らかにした。また【Ca^(2+)】の結合に伴い、リン酸化ドメインと膜部分との相互作用が若干弱まるような構造変化がもたらされることも明らかになった。3.カルモジュリン拮抗剤トリフルオペラジンがATPase分子に作用して【Ca^(2+)】結合を阻害することは先に示したが、同様にW-7も【Ca^(2+)】輸送活性を阻害した。これらの試薬がATPaseの上記のような構造変化にどのような影響を与えるかは興味深い。

内部细胞[Ca^（2+）]在骨骼肌的刺激反应时动态动力学是肌肉铂的[Ca^（2+）]，并且由于主动运输而导致肌肉腔的重新造成到肌肉细胞的空腔它是由两个反应过程的速度规定的。在这项研究中，[Ca^（2+）]在离子的收集过程中[Ca^（2+）]分析了[Ca^（2+）]转运ATPase的结构和功能。并获得以下结果。 1。[Ca^（2+）]放置了构成胰蛋白酶限制的溶液复合材料的打孔片，并对其N末端和C末端序列进行分析，确定了特定的胰蛋白酶断裂点。 [T_2]重要的是要传达突破点的连续性和分子中反应中结构变化的片段的[A_1]片段，并实现[Ca^（2+）]的兼容性转换。他指出，发挥作用有很大的可能性。 2。零件群是由荧光探针（例如Anm，iaedans）特别标记的，并详细介绍了[Ca^（2+）]传输过程中ATPase的结构变化。首先，关于这些符号的连接位点，发现诸如ANM之类的马来酰亚胺试剂在磷酸化位点附近特异性修饰了Cys344或Cys364，而IAEDANS在核苷酸结合域中特异性修饰了Cys674。这是促进ATPase函数的详细分析（包括控制运输活性的控制）的非常有用的信息。此外，根据符号ATPase的结构变化的结果，ATPase的IN-分子域的迁移率不同，比较了荧光强度的变化和测量结果，例如消除荧光偏振。还揭示了磷酸化域和膜部分之间相互作用的结构变化被[Ca^（2+）的键略有弱化。 3。钙调蛋白拮抗剂trifle Operaine作用于ATPase分子以抑制键合，但W-7也是[Ca^（2+）]的运输。有趣的是，这些试剂如何影响ATPase中上述结构变化。

项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

馬場晶子: Journal of Biochemistry. 100. 1137-1147 (1986)

马场明子：生物化学杂志。100。1137-1147（1986）

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今村保忠: Journal of Biochemistry. 100. 133-141 (1986)

今村康忠：《生物化学杂志》100。133-141（1986）

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中塚(斎藤)公子: Journal of Biochemistry. 101. 365-376 (1987)

Kimiko Nakatsuka（齐藤）：《生物化学杂志》101。365-376（1987）

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山下哲郎: Journal of Biochemistry. 101. 377-385 (1987)

山下哲郎：生物化学杂志。101。377-385（1987）

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