G蛋白によるムスカリン性カリウムチャネルの活性化の機能的解析

G蛋白激活毒蕈碱钾通道的功能分析

• 批准号: 08770489
• 负责人: 細谷 幸雄
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08770489/
• 关键词: カリウムチャネル; G蛋白質; 周波数分析; パッチクランプ法; 心房筋; アロステリック モデル

1.モルモット単一心房筋細胞でinside-out PatchClampを行い、細胞外膜側のアセチルコリンの濃度を一定(5μM)にして細胞内膜側のGTP濃度を変化させ、活性化G蛋白質量を変えた時のムスカリン性カリウム(K_<ACh>)チャネルのPatch電流を記録した。GTP濃度と活性化G蛋白質量は比例すると仮定した。2.各GTP濃度のデータに対し高速フーリエ変換を行いパワースペクトラムを加算平均しLorentzian Curveでfittingを行った。Power Spectrumは2つのLorentzian Curveの和でfittingできた。GTPの濃度を変化させても2つのCorner Frequencyに有意な変化はなかった。3.K_<ACh>チャネルのKineticsはClose(2) Close(1) Openの速いGatingとUnavailable Availableの遅いTransitionの2つの独立したTransitionからなると考えられた。4.Close(2) Close(1) Openの速いGatingの各Rate ConstantはGTPの濃度を変えても有意な変化はないが、一方Unavailable Availableの遅いTransitionのRate ConstantはGTPの濃度を上げると有意に変化した。細胞内GTP濃度とK_<ACh>チャネル活性の濃度活性曲線のHill係数は2.6で正の協同性が認められた。5.Monodらのアロステリック理論モデルを用いて濃度活性曲線のfittingを行ない、チャネルサブユニットの数が4個以上の時に良好にfittingできた。6.以上よりClose(2) Close(1) Openの間の反応は細胞内GTP濃度とは独立しており、GTPはUnavailable Availableの間の反応の平衡を変化させることにより開口確率を上昇させると考えられた。G蛋白質によるK_<ACh>チャネルの活性化過程は、アロステリック理論モデルでうまく説明できた。

1. Youdaoplaceholder0 モット単 モット単 - atrial fascia cells でinside-out PatchClamp を い, cell's outer membrane side の ア セ チ ル コ リ ン を の concentration must be (5 microns) に し て cells lining the lateral の GTP concentration を made - the さ せ, activity of G protein quality を - え た when の ム ス カ リ ン sex カ リ ウ ム K_ (< ACh >) チ ャ ネ ル の Patch current を record し た. The concentration of GTP と the mass of activated G protein the ratio すると仮 is determined by た. 2. The GTP concentration made の デ ー タ に し seaborne high-speed フ ー リ エ variations in line を い パ ワ ー ス ペ ク ト ラ ム を and calculate the average し Lorentzian Curve で fitting line を っ た. Power Spectrum た 2 <e:1> Lorentzian Curve <e:1> and でfittingで た た. The concentration of GTP を changes させて させて 2 させて <s:1> Corner Frequencyに intentionally な changes った な った った った. 3.K_<ACh>チャネ と <s:1> <s:1> Kinetics Close(2) Close(1) Open speed <s:1> GatingとUnavailable <s:1> 遅 遅 Transition <e:1> 2 independent <s:1> たTransition らなると えられた test えられた. 4.Close(2) Close(1) Open speed, Gating, Constant, <s:1> GTP, <s:1> concentration, を change, えて, <s:1> intentionally, な change, な, が, one party Unavailable, <s:1> 遅, <s:1> Transition, <s:1> Rate Constant <s:1> GTP を concentration げると intentionally に changes た た. Intracellular GTP concentration made と K_ (ACh > チ ャ ネ ル の concentration activity curve の は Hill coefficient 2.6 で is の collaborative が recognize め ら れ た. 5. Monod ら の ア ロ ス テ リ ッ ク theory モ デ ル を with い て の activity concentration curve fitting line を な い, チ ャ ネ ル サ ブ ユ ニ ッ ト の number が when four or more の に に good fitting で き た. Close above 6. よ り Close (2) (1) Open between の の anti 応 は GTP concentration made in cells と は independent し て お り, GTP は made Unavailable the Available between の の anti 応 の balance を variations change さ せ る こ と に よ り openings of probabilistic を rise さ せ る と exam え ら れ た. The activation process of G protein によるK_<ACh>チャネ で <s:1> <s:1> and アロステリッ theories モデ and でうまく でうまく explain で and た た.