平滑筋における受容体作動性Ca透過型陽イオンチャネルのリン酸化による制御機構

平滑肌受体操纵的钙渗透性阳离子通道的磷酸化控制机制

• 批准号: 07670110
• 负责人: 井上 隆司
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyushu 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-07670110/
• 关键词: 平滑筋; 受容体; Ca動員機構; Ca透過型陽イオンチャネル; リン酸化; クレアチンリン酸; 解糖系; 温度効果

平滑筋受容体作動性陽イオンチャネルの制御機構に関する研究の一環として、モルモット回腸のムスカリン受容体刺激で開口する陽イオンチャネル(mNSCCs)に対するリン酸化の役割について検討した。(1)高い温度依存性を有することが明らかになった(15-25度で測定したQ10値が約5.0であった)。この性質はGTPγSを細胞内灌流してmNSCCを直接活性化しても観察されることから、受容体より下流の情報伝達系を介した効果であると考えられた。(2)細胞内をATPあるいはMg欠除液で灌流すると、mNSCC電流振幅は時間経過に依存する著明な減少を示した(nundown)。このrundownはmMオーダーのMgATPを電極内に再添加することによって有意に遅延させることができた。(3)creatime phosphate(1-10mM)や解糖系を介したATP産生の主要基質(NAD+, ADP, fructose 1, 6-diphosphate, phoshporic acid)を細胞内灌流した場合にも、(2)と同様のrundownの遅延効果が見られ、この効果もMg要求性であった。(4)ナイスタチン法を用いてmNSCC電流を安定化させた後、細胞外のブドウ糖を除去すると緩やかな電流振幅の減少が見られた。この効果はブドウ糖をD-deoxyglucoseで置換すると促進され、同時に電位依存性Ca電流の抑制も観察された。(5)以上のことからmNSCC電流の活性維持にはATPを介した高い温度依存性をもつ制御機構(おそらくリン酸化)が関係しており、これにはcreatine phosphateを介したエネルギー分配系や膜直下で働く解糖系を介したエネルギー供給が特に重要であることが示唆された。結果の一部は、学会発表され(第68回日本薬理学会総会、第48回西南部会)、またProceedings of International Symposium "Smooth Muscle"に出版されている。更に関連した総説として福岡医学雑誌(1996)に印刷中である。

A study of smooth muscle receptor activation and control mechanisms is presented in this paper. (1)High temperature dependence is measured at 15-25 degrees C. Q10 is about 5.0 degrees C. The properties of GTPγS are directly activated by mNSCC, and the receptor is directly activated by mNSCC. (2)Intracellular ATP and Mg depletion show a decrease in perfusion and mNSCC current amplitude depending on time. The rundown of MgATP in the electrode is intentionally delayed. (3)Creatime phosphate(1-10mM) and NAD+, ADP, fructose 1,6-diphosphate, phoshoric acid, which mediate ATP production, are the main substrates for intracellular perfusion.(2) The same rundown and delayed effects are observed. (4)After the mNSCC current is stabilized, the extracellular sugar is removed, and the current amplitude is reduced. This results in the substitution of D-deoxyglucose and the inhibition of potential-dependent Ca currents. (5)The activity of SCCs is maintained by ATP, which is highly dependent on temperature, and the control mechanism (acidification) is related to the production of creatine phosphate, the distribution system and the direct supply of glucose. The results were published in the Proceedings of International Symposium "Smooth Muscle," the 68th Japan Institute of Medicine Conference, and the 48th Southwest Conference. The Fukuoka Journal of Medicine (1996)

项目成果

R. Inoue: "Critical requirement of phosphorylation for the regulation of receptor-operated nonselective cation channels in smooth muscle." Proceedings of the International Symposium "Smooth Muscle". 46-51 (1995)

R. Inoue：“磷酸化对于平滑肌中受体操作的非选择性阳离子通道的调节至关重要。”

井上隆司: "受容体を介したCa動員とCa透過型陽イオンチャネル。" 福岡医学雑誌. 87 (in press). (1996)

Takashi Inoue：“受体介导的 Ca 动员和 Ca 渗透性阳离子通道”，福冈医学杂志 87（出版中）。