心臓よりクローンしたcAMP依存性Clチャネル活性のリン酸化状態による制御機構

通过磷酸化状态从心脏克隆 cAMP 依赖性 Cl 通道活性的调节机制

• 批准号: 11770051
• 负责人: 山崎 純
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Fukuoka Dental College
• 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11770051/
• 关键词: プロテインキナーゼA; プロテインキナーゼC; CFTR; 塩素イオン電流; リン酸化; 脱リン酸化; 心臓

Cl^-チャネル蛋白でのプロテインキナーゼA(PKA)、PKC、ホスファターゼ(PP)によるリン酸化と脱リン酸化の相互作用を明らかにするために、Xenopus卵母細胞に心臓型CFTRを発現させ、ガラス電極法またはpatch clamp法によってCl^-電流を測定した.「結果A」PP1,2Aの阻害剤であるokadaic acid,microcystinを処置後,PKAの阻害剤Rp-cAMPSを投与して,CFTRを部分的にリン酸化された状態(P_1)にトラップした.その状態でホルボールエステルのPDBuを投与したところ(P_1→P_1P_c;PKCによるリン酸化が期待される),更なる電流の増強は見られなかった.従って、PKAによるリン酸化とは独立した状態でPKCがCFTRを活性化することはできないと思われた.「結果B」PKCによってリン酸化を受けると推定されるセリン残基(686番目と790番目)をミューテーションすると,PDBuによる作用が有意に抑制された.従って、機能に連関するPKCのリン酸化部位はCFTRの制御ドメインにあることが示唆された.「結果C」PKA触媒ユニットやPKCを直接細胞膜内側に与えることによって単一チャネル電流(10pS)が活性化されることがわかった.以上の結果から、(1)PDBuによるチャネルの活性化にはPKCによるリン酸化が必要であること、(2)PDBuによる活性化はPKAによるチャネルのbasalなリン酸化を更に促進するためであることが示唆された.

Cl ^ - チ ャ ネ ル protein で の プ ロ テ イ ン キ ナ ー ゼ (PKA, PKC, A ホ ス フ ァ タ ー ゼ (PP) に よ る リ ン acidification と リ off ン acidification の interaction を Ming ら か に す る た め に, Xenopus oocytes に heart type viscera CFTR を 発 now さ せ, ガ ラ ス electrode ま た は patch clamp method によってCl^- current を determination <s:1> た. "result A" PP1,2A <s:1> inhibitor であるokadaic After acid and microcystin を 処, PKA の resistance against one of the Rp - cAMPS を cast with し て, CFTR を part of に リ ン acidification さ れ た state (P_1) に ト ラ ッ プ し た. そ の state で ホ ル ボ ー ル エ ス テ ル の PDBu を cast with し た と こ ろ (P_1 - P_1P_c; PKCによるリ <s:1> acidification が is expected to される, and more なる current <s:1> enhancement can be found in られな った った. 従 っ て, PKA に よ る リ ン acidification と は independent し た state で PKC が CFTR を activeness す る こ と は で き な い と think わ れ た. "B" PKC に よ っ て リ ン acidification を by け る と presumption さ れ る セ リ ン residues (686's yard と 790 times) を ミ ュ ー テ ー シ ョ ン す る と, PDBu に よ る が intentionally に role Suppress された. 従 っ て, functional に masato す る PKC の リ ン acidification parts は CFTR の suppression ド メ イ ン に あ る こ と が in stopping さ れ た. "the C" PKA catalytic ユ ニ ッ ト や PKC に を membrane directly inside and え る こ と に よ っ て 単 a チ ャ ネ ル current (ps) 10 が activeness さ れ る こ と が わ か っ た. の above results か ら, (1) PDBu に よ る チ ャ ネ ル の activeness に は PKC に よ る リ ン acidification が necessary で あ る こ と, (2) PDBu に よ る activeness は PKA に よ る チ ャ ネ ル の basal hominins な リ ン acidification を more に promote す る た め で あ る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

Hume et al.: "Anion transport in heart"Physiol.Rev.. 80. 31-81 (2000)

Hume 等人：“心脏中的阴离子转运”Physiol.Rev.. 80. 31-81 (2000)

J.Yamazaki: "Regulation of recombinant cardiac CFTR chloride channels by protein kinase C in Xenopus oocytes."Biophysical Journal. 76. 1972-1987 (1999)

J.Yamazaki：“爪蟾卵母细胞中蛋白激酶 C 对重组心脏 CFTR 氯通道的调节。”生物物理学杂志。