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熱ショックタンパク質は温度感覚に関与するか?

热休克蛋白与温度感觉有关吗？

基本信息

批准号：
12770031
负责人：
白木琢磨
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto 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：
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

光受容細胞、匂い受容細胞では、受容体型グアニレートシクラーゼ-cGMP系がシグナル伝達系として働いている。末梢感覚神経の細胞体が存在する後根神経節にはBタイプ受容体型グアニレートシクラーゼ(GC-B)、環状ヌクレオチド依存性カチオンチャンネル(CNG3)が発現していることから、末梢感覚神経においても同様のシグナル伝達系が存在することがわかった。本研究では温度刺激がこのシグナル伝達系を駆動するかを培養細胞における再構成系により検討した。GC-Bを発現したCHO-K1細胞を生きたまま加温すると、GC-BのリガンドであるCNP依存性のcGMP合成能が低下したが、GC-Bのタンパク質としての酵素活性は加温により上昇した。これは細胞におけるGC-B活性にGC-B以外の因子が関与し、温度依存性の調節を行なっている事を示唆する。GC-Bの活性は熱ショックタンパク質90(HSP90)の阻害剤ゲルダナマイシンで抑制された。つまり、HSP90がGC-B活性を調節している細胞内因子である可能性が示唆された。HSP90の免疫組織化学によりHSP90が後根神経節の神経細胞に発現していることを確認し、免疫沈降法によりHSP90とGC-Bが複合体として存在する事を示した。HSP90とGC-Bの結合は加温やゲルダナマイシンにより解離することがわかった。また、酵母two-hybrid systemによりHSP90のN末端側にあるATP結合領域とGC-Bのカイネース相同領域が直接相互作用する事をみとめた。これらの事から、GC-BはHSP90により調節を受けており、温度変化に対する細胞内cGMPシグナル伝達系を介在すると考えられる。

Photoreceptor cells, medium receptor cells, receptor types, cGMP systems, receptor types, receptor types The cell body of the peripheral sensory nerve exists, and the root nerve node has a B-type receptor-type transition (GC-B), a cyclic receptor-dependent transition (CNG3), and a peripheral sensory nerve node has a C-type transition (CNG3). In this study, we investigated the effects of temperature stimulation on cell regeneration and cell culture. GC-B production and CNP-dependent cGMP synthesis decreased, GC-B production and enzyme activity increased. This indicates that factors other than GC-B are involved in the regulation of GC-B activity in cells. The activity of GC-B is inhibited by the inhibitor HSP90. The possibility of intracellular factors regulating GC-B activity by HSP90 is also discussed. Immunohistochemistry of HSP90 confirmed the presence of HSP90 in neurons of the posterior ganglion, and immunoprecipitation showed the presence of HSP90 and GC-B complex. HSP90 and GC-B are combined to heat up and cool down. In yeast two-hybrid system, ATP binding domain and GC-B binding domain interact directly with each other on the N-terminal side of HSP90. In response to these changes, GC-B cells are regulated by HSP90, and the intracellular cGMP system is regulated by temperature.