水晶体発育期のクリスタリン構造調節因子:SPring-8X線回折による統合的解析

镜片开发过程中的晶状体蛋白结构调节剂：使用 SPring-8 X 射线衍射进行综合分析

• 批准号: 17659548
• 负责人: 毛利 聡
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17659548/
• 关键词: 水晶体; クリスタリン; X線回折; ナトリウムカルシウム交換体

発達期ラット水晶体を用いて、主成分蛋白であるクリスタリンの分子構造がどのような調節を受けて透明性。高屈折性という特性を獲得するかを生化学的解析及びX線回折による構造評価により検討した。生後5日、10日、15日で水晶体蛋白濃度を測定したところ、それぞれ274±40、347±42、569±61[mg/lens vol.]であった。X線回折では、5日では散乱のみが観察され、10日より直径15[nm]程度のクリスタリン会合粒子によると考えられる回折像が出現し、15日では成ラットと同様なリング状の回折像が完成した。一般に蛋白は高濃度になると凝集しやすいが、発達期水晶体は成長に伴う蛋白濃度上昇とともに低温に対して凝集を免れる機構を獲得する。X線回折像により、この低温白内障惹起時の分子構造を検討したところ、クリスタリン会合粒子径は変化しておらず、より小角の位置で観察される粒子間相互作用の変化により低温白内障が起きることが示唆された。クリスタリン会合粒子の構造(直径約15nm、40量体)形成メカニズムの候補として各種クリスタリンの比率の変化に着日して、ラット水晶体に存在するαA、αB、β、γクリスタリン抗体を用いて水晶体連続切片を染色して検討した。水晶体は球面収差補正のため中心部の蛋白濃度がいが、クリスタリン抗体による染色では中心部が薄染となる傾向であった。これは中心部ほど会合粒子を形成して抗体接着を阻害することが原因と考えられ、抗体染色によるクリスタリン比率の違いを求めることは出来ず、現在ブロッティングによる解析を進めている。また、会合粒子の構造因子候補としてカルシウム代謝について調べるため、成長に伴うナトリウム-カルシウム交換体(NCX)の分布について検討した。その結果、会合粒子の主成分とされるαBクリスタリンとNCXの分布が非常に似ていることを発見した。

The molecular structure of the main component protein is regulated by transparency. The high refractive index was obtained by biochemical analysis and X-ray analysis. The protein concentration of lens was measured on the 5th, 10th and 15th day after birth. The results were 274±40, 347±42 and 569±61[mg/lens vol.]であった。X-ray reflection is observed on the 5th day, scattered on the 10th day, convergent particles with a diameter of 15[nm] are observed on the 15th day, and reflection images are completed on the 15th day. In general, protein aggregation occurs at high concentrations, and growth occurs at low temperatures. X-ray reflection images show that the molecular structure of low temperature cataracts at the time of onset changes in particle diameter and particle interaction. The structure (diameter about 15nm, 40 volume) of cluster particles forms a matrix candidate and the ratio of various cluster particles varies. αA, αB, β, γ cluster particles are present in the crystal. Antibodies are used to stain crystal sections. The protein concentration in the central part of the lens was corrected by the spherical aberration. The central part of the body is the formation of the antibody and the subsequent inhibition of the antibody. The distribution of NCX is studied in the study of candidate for construction factor of convergent particles and their metabolism. As a result, the distribution of the principal components of the convergent particles is very similar to that of the αB particles.

项目成果

X-ray diffraction and biochemical analysis of α-Crystallin in developing rat lens

大鼠晶状体发育过程中α-晶状体蛋白的 X 射线衍射和生化分析

• 发表时间: 2006
• 期刊: SPring-8利用報告書 2006A
• 作者: Mohri S;Yagi N;Morizane Y;Nakayama M
• 通讯作者: Nakayama M

Variable unstressed volume keeps normal distributions of canine left ventricular contractility and total mechanical energy under atrial fibrillation

可变的无应力容积使房颤下犬左心室收缩力和总机械能保持正常分布

• 发表时间: 2005
• 期刊: Jpn J Physiol 55(5)
• 作者: Fujino H;Shimizu J;Mohri S
• 通讯作者: Mohri S

Measurements of CO2, lactic acid and sodium bicarbonate secreted by cultured cells using a flow-through type pH/CO2 sensor system based on ISFET

• DOI: 10.1016/j.snb.2005.10.029
• 发表时间: 2006-05-23
• 期刊: SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL
• 影响因子: 8.4
• 作者: Mohri, S;Shimizu, J;Kajiya, F
• 通讯作者: Kajiya, F

Iris movement mediates vascular apoptosis during rat pupillary membrane regression.

• DOI: 10.1152/ajpregu.00602.2005
• 发表时间: 2006-03
• 期刊: American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology
• 作者: Y. Morizane;S. Mohri;J. Kosaka;S. Toné;T. Kiyooka;T. Miyasaka;J. Shimizu;Y. Ogasawara;F. Shiraga;Y. Minatogawa;J. Sasaki;H. Ohtsuki;F. Kajiya