複数の受容体シグナル伝達系のクロストーク機構におけるG蛋白質サブユニットの役割

G蛋白亚基在多受体信号系统串扰机制中的作用

• 批准号: 07670101
• 负责人: 戸村 秀明
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Gunma University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07670101/
• 关键词: 甲状腺刺激ホルモン; アデノシン受容体; 三量体G蛋白質; アデニル酸シクラーゼ; ホスホリパーゼC; クロストーク

G蛋白質関連型受容体は細胞膜7回貫通部分を有し、三量体G蛋白質(αβγ)を介して種々のエフェクター系を刺激する。生体中では個々の受容体がG蛋白質を介しそれぞれ異なるエフェクターを制御するという並列的な制御の他に、複数の受容体系の共同作用によって一種類のエフェクター系を制御している場合(クロストーク)もしばしば観察される。我々は甲状腺細胞または甲状腺刺激ホルモン(TSH)受容体とアデノシン(A1)受容体を発現させたCOS7細胞にアデノシンを作用させると単独ではほとんどアデニル酸シクラーゼ(AC)系,ホスホリパーゼC(PLC)系活性を変化させないにもかかわらずTSHによるAC活性化を抑制し、逆にTSHによるPLC活性化を増強することを見出した。またこのアデノシン作用は百日咳菌毒素で遮断されることからGi/Goの関与が推定された。本研究では、これらの知見に基づき、A1受容体とTSH受容体とのクロストークにおける三量体G蛋白質の役割を解析した。結果は以下のとうりである。1,A1受容体とTSH受容体を発現させたCOS7にさらにG蛋白質β1,γ2サブユニット遺伝子を導入し、βγサブユニットを過剰発現させたところ、TSHによるPLC活性化が顕著に増強された。すなわち、βγを過剰発現した細胞ではTSHのPLC活性化が増強しており、もはやアデノシンの増強作用は観察されない。2,A1受容体とTSH受容体を発現させたCOS7に恒常的に活性化されたGi2αQ205Lを導入した細胞ではTSHによるAC活性化が減弱しており、この場合もアデノシンがさらに抑制作用を発揮することはない。以上の結果より、A1受容体刺激時に解離したβγが主にTSHのPLC活性化を増強し、一方、αがTSHのAC活性化を抑制することが示された。

G protein-associated receptors have 7-loop penetrations and 3-dimensional G protein (αβγ) mediates the stimulation of cell lines. In vivo, the receptor of G protein is regulated by the interaction of multiple receptor systems and the control of one type of receptor system. In response to thyroid stimulation in thyroid cells, TSH receptor (A1) was developed in COS-7 cells, but only in AC (AC) system, PLC (PLC) system activity was inhibited, TSH activity was inhibited, PLC activity was increased. The effect of this drug is to block pertussis toxin. In this study, we analyzed the function of three-dimensional G protein in A1 receptor and TSH receptor. As a result, the following is the result. 1,A1 receptor and TSH receptor were detected in COS7, and G protein β1,γ2 was detected in COS7, βγ was detected in COS 7 and TSH was detected in COS 7. The enhancement of PLC activity by TSH and βγ-rays was observed in the cells. 2,A1 receptor and TSH receptor appeared in COS7, and the constant activation of Gi2α Q205L was reduced when TSH was introduced into the cells. The above results indicate that when A1 is stimulated by the host, βγ increases the PLC activity of TSH and α decreases the AC activity of TSH.

项目成果

Tomura, H.: "Transfected human somatostatin receptor type 2, not only inhibits adenylate cyclase but also stimulates phospholiphase C and Ca^<2+> mobilization." Biochem. Biophys. Res. Commun.200. 986-992 (1994)

Tomura, H.：“转染的人生长抑素受体2型，不仅抑制腺苷酸环化酶，而且刺激磷脂相C和Ca^2动员。”

Okajima, F.: "Genistein, an inhibitor of protein tyrosine kinase, is also a competitive antagonist for P_1-purinergic (adenosine) receptor in FRTL-5-thyroid cells." Biochem. Biophys. Res. Commun.203. 1488-1495 (1994)

Okajima, F.：“金雀异黄酮是一种蛋白酪氨酸激酶抑制剂，也是 FRTL-5-甲状腺细胞中 P_1-嘌呤能（腺苷）受体的竞争性拮抗剂。”

Okajima, F.: "Intracellular cross-talk between hyrotropin receptor and A_1-adenosine receptor in regulation of phospholipase C and adenylate cyclase in COS-7 cells transfected with their receptor genes." Biochem. J.306. 709-715 (1995)

Okajima, F.：“在用受体基因转染的 COS-7 细胞中，促肾上腺皮质激素受体和 A_1-腺苷受体之间的细胞内串扰对磷脂酶 C 和腺苷酸环化酶的调节。”

Tomura, H.: "The N-terminal region (A/B) of rat thyroid hormone receptors α1, β1, but not β2 contains a strong thyroid hormone dependent transactivation function." Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.92. 5600-5604 (1995)

Tomura, H.：“大鼠甲状腺激素受体 α1、β1 的 N 末端区域 (A/B) 具有很强的甲状腺激素依赖性反式激活功能。”Proc. U. S. A. 92。 -5604 (1995)

Akbar, M.: "A single species of A_1 adenosine receptor expressed in chinese hamster ovary cells not only inhibits cAMP accumulation but also stimulates phosphilipase C and arachidonate release." Mol. Pharmacol.45. 1036-1042 (1994)

Akbar, M.：“中国仓鼠卵巢细胞中表达的单一 A_1 腺苷受体不仅能抑制 cAMP 积累，还能刺激磷脂酶 C 和花生四烯酸的释放。”