細胞増殖因子としてのタキキニンペプチドの受容機構の研究

速激肽作为细胞生长因子的受体机制研究

基本信息

批准号：
04152097
负责人：
大久保博晶
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Cancer Research
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

项目摘要

7回の膜貫通部位を持つG蛋白共役受容体群に属し、細胞の増殖や分化を促進するタキキニンペプチド受容体の構造機能連関を明かにする目的で、サブスタンスP及びサブスタンスK受容体の各cDNA間で組換えを行い、キメラ受容体cDNAを作製した。これらを哺乳動物細胞に発現させ、共通の細胞内2次情報伝達物質であるイノシトール燐脂質代謝の活性化ならびにリガンド結合能を測定することにより、その機能を解析した。その結果、主として受容体の第2膜貫通部位から第2細胞外ループを含む領域は、固有の構造を持つタキキニンペプチドのN末側と相互作用し、リガンドに対する選択性を与える責任領域であり、またN末端の細胞外領域もそれに一部関与することが明かになった。一方、受容体の第5〜第7膜貫通部位を含む良く保存された領域は、タキキニンペプチドに共通のC末側構造の認識に重要な役割を果たすことが強く示唆された。これまで7回の膜貫通部位を持つG蛋白共役受容体群のうち、カテコールアミンやアセチルコリン等の低分子の古典的神経伝達物質の受容体は、その膜貫通領域においてリガンドと結合し機能を発揮することが明らかにされている。一方、性腺刺激ホルモンや甲状腺刺激ホルモンのような大きな蛋白性のリガンドの受容体では、N末側にアミノ酸400個程度の配列から成る非常に長い細胞外領域を有しており、この部分のみでリガンドを結合する能力を持つことが報告されている。リガンドの大きさが、これらの中間に位置するアミノ酸10個前後のペプチドの受容体では、リガンドと相互作用し機能を発揮するのに必要な部位は殆不明であったが、本研究結果から、興味深いことに膜貫通領域のみならずN末側の細胞外領域も必要なことが明かになった。本研究の成果は、ペプチド受容体のリガンド結合様式を初めて分子レベルで明かにしたものである。

为了阐明速氨酸肽受体的结构功能连接，这些肽受体属于具有七个跨膜位点的G蛋白偶联受体，并促进细胞增殖和分化，嵌合受体cDNA被重新组合在物质P和Sects p和物质K受体CDNAS之间。这些在哺乳动物细胞中表达，并通过测量肌醇磷脂代谢，一种常见的细胞内二级信号剂和结合配体的能力来分析其功能。结果，据透露，包含第二个细胞外环的区域主要来自该受体的第二个跨膜部位，与速氨酸肽的N末端相互作用，该区域具有内在结构，是一个负责任的区域，它具有对配体的选择性，并且在N-N- termenterinus中的细胞外区域也与此相互作用。另一方面，强烈建议，含有第五至第七个跨膜位点的保存良好的区域在识别tachykinin肽常见的C末端结构中起着重要作用。在跨膜部位的七个G蛋白偶联受体基团中，已经表明，小型经典神经递质的受体（例如儿茶酚胺和乙酰胆碱）与跨膜区域中的配体结合并发挥其功能。另一方面，大蛋白配体的受体，如促性腺激素和甲状腺刺激激素的受体具有很长的细胞外区域，该区域由N末端上约400个氨基酸组成，并且据报道，他们只能通过此部分结合配体。这些配体大小的中间位置的肽受体所需的位点几乎是未知的，但是这项研究的结果表明，不仅需要跨膜区域，而且还必须在N末端的细胞外区域。这项研究的结果是第一个在分子水平上揭示肽受体的配体结合模式的结果。