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心筋の長さ-張力関係の分子メカニズム-細いフィラメント再構成法を用いた研究-

心肌长度-张力关系的分子机制 - 使用细丝重建方法的研究 -

基本信息

批准号：
12770023
负责人：
福田紀男
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Jikei University School of Medicine
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：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

心筋の長さ依存性張力発生機構(筋長効果)のメカニズムについて、弾性フィラメントのコネクチンの役割に着目して検討した。ラットの右心室から肉柱(長さ:約2mm、直径:約100μm)を摘出し、Triton X-100にて除膜処理を行い、スキンド心筋を得た。このスキンド心筋を低濃度のトリプシンで処理すると、コネクチンが選択的に分解されて静止張力が低下した(サルコメア長:2.0〜2.4μm)。トリプシン処理は他の収縮タンパクには影響を与えないことをSDS-PAGEで確認した。トリプシン処理を行っても筋の直径は変化せず、伸展に対して体積一定の関係が保たれていた。よって、筋の伸展にともなう格子間隔(太いフィラメントと細いフィラメントの間隔)の縮小はトリプシン処理の影響を受けないことが示された。Ca活性化張力はサルコメア長が静止張力の発生しないスラック長(1.9μm)ではトリプシン処理の影響を受けなかったが、サルコメア長2.0〜2.4μmでは顕著に低下し、長さ-張力関係の傾きが低下した。トリプシン処理標本において、短時間の収縮ではサルコメア構造に変化が見られないことを共焦点顕微鏡で確認した。よって、トリプシン処理後の長さ-張力関係の傾きの低下は、サルコメア構造の乱れによるものではないと考えられた。一方、高分子のデキストランを加えると、浸透圧圧縮によって格子間隔が縮小するとともに活性張力が上昇したが(サルコメア長:1.9μm)、トリプシン処理はデキストランによる張力の上昇に影響を与えなかった。コネクチンはサルコメアのA帯において、太いフィラメントと結合している。したがって、コネクチンが伸展されると太いフィラメントに構造変化が起こり、結果としてクロスブリッジの形成が促進することが推測される。今回の研究結果は、心筋の筋長効果が収縮タンパク系レベルでは主に格子間隔の縮小とコネクチンの伸展により調節されていることを示唆している。

The mechanism of tendon length dependent tension generation (tendon length effect) is discussed in detail. The right ventricular column (length: about 2mm, diameter: about 100μm) was extracted and treated with Triton X-100 to remove the membrane. The static tension of the steel core with low concentration is reduced due to the decomposition of the steel core with low concentration (the steel core length:2.0 ~ 2.4μm). SDS-PAGE was used to confirm the effect of the treatment on the skin. The diameter of the tendon changes and the volume of the tendon changes. The effect of the reduction of the lattice spacing on the stretching of the tendons is shown in the figure. Ca activation tension is affected by the treatment of Ca (1.9μm), Ca (2.0 ~ 2.4μm), Ca (1.9μm) and Ca (1.9μm). The structure of the laser beam is determined by the confocal microscope. After the treatment, the long-term tension relationship will be lowered, and the structure will be disturbed. On the one hand, the polymer surface tension increases, the saturation pressure decreases, the lattice spacing decreases, the activity tension increases, the saturation pressure decreases, the tension increases, and the saturation pressure decreases. A. The relationship between the two parties is a complex one, and the relationship between them is a complex one. It is speculated that the structural transformation of the structure will be promoted as a result of the expansion of the structure. The results of this study show that the length of the core tendon is reduced, and the length of the core tendon is adjusted.