結合タンパク質によるカルモジュリンのCa^<2+>感受性調節機構の解明

结合蛋白阐明钙调蛋白的Ca^2+敏感性调节机制

• 批准号: 08249240
• 负责人: 谷口 寿章
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Fujita Health University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08249240/
• 关键词: カルシウム; 情報伝達; 一酸化窒素合成酵素; カルモジュリン

一酸化窒素合成酵素(NOS)の3つのアイソザイムにおいて、それらの酵素活性の調節において重要な役割を果しているカルモジュリンとの相互作用の様式は、アイソザイムにより大きく異なっている.我々はカルシウムに感受性を示さないマクロファージ型NOS、及びカルシウムに感受性を示す内皮細胞型のNOSそれぞれのカルモジュリン結合部位に相当するペプチドを合成し、それらとカルモジュリンとの結合を円偏光二色性、核磁気共鳴、蛍光、滴定型カロリメトリーなどの生物物理学的手段を用いて解析した.その結果、マクロファージ型NOSのカルモジュリン結合部位はカルシウム存在下では数nMという高い親和性でカルモジュリンと結合すること、カルシウム非存在下においても数十nMというやはり高い親和性でカルモジュリンと結合するとこが明らかとなった.一方内皮細胞型NOS由来のペプチドは、カルシウム存在下のみにカルモジュリンと親和性を持ち、通常のカルモジュリン結合タンパク質の性質を示した.また立体構造の解析により、これらのペプチドは水溶液中では完全なαヘリックス構造ではないが、nascent(未熟な)αヘリックス構造とも言うべき構造を取り、カルモジュリンとの結合によってαヘリックス構造が安定化されることが見出された.マクロファージ型NOS由来のペプチドはカルシウムのあるなしに関わらずカルモジュリンとαヘリックス構造を取り結合し、多くのカルモジュリン結合タンパク質の中でユニークな存在であるとが明らかとなった.

The interaction pattern of the three components of NOS is different from that of NOS. The sensitivity of NOS to endothelial cell type and the sensitivity of NOS to endothelial cell type were studied by means of synthesis, polarization dichroism, nuclear magnetic resonance, fluorescence, titration and biophysical methods. The results showed that the binding sites of NOS with high affinity in the presence and absence of the enzyme were several tens of nM and 10 tens of nM, respectively. The origin of endothelial NOS, its affinity and affinity in the presence of a cell, and the properties of its binding protein are shown. The analysis of three-dimensional structure in aqueous solution is complete, natural (immature), and stable. The structure of the structure of the structure.

项目成果

M.Matsubara,et al.: "Interaction of Calmodulin Binding Domain Peptides of Nitric Oxide Synthase with Membrane Phospholipids: Regulation bu Protein Phosphorylation and Ca^<2+>-Calmodulin" Biochemistry. 35. 14651-14658 (1996)

M.Matsubara 等人：“一氧化氮合酶的钙调蛋白结合域肽与膜磷脂的相互作用：蛋白质磷酸化和 Ca^2-钙调蛋白的调节”生物化学。

Y.Saijo,et al.: "Production,Crystallization and Preliminary X-ray Analysis of Rabbit Skeletal Muscle Troponin Complex Consisting of Troponin C and Fragment (1-47) of Troponin I." Protein Sci.(印刷中). (1997)

Y. Saijo 等人：“由肌钙蛋白 C 和肌钙蛋白 I 片段 (1-47) 组成的兔骨骼肌肌钙蛋白复合物的生产、结晶和初步 X 射线分析”（出版中）。 ）

N.Hayashi,et al.: "Circular Dichroism and ^1H Nuclesr Magnetic Reasonance Studies on the Solution and Membrane Structure of GAP-43 Calmodulin-binding Domain." J.Biol.Chem.272. 7639-7645 (1997)

N.Hayashi 等人：“GAP-43 钙调蛋白结合域的溶液和膜结构的圆二色性和 ^1H 核磁推理研究”。

D.R.Marchak(編): "Techiniques in Protein Chemistry VIII" Academic Press New York(印刷中), (1997)

D.R. Marchak（编）：“蛋白质化学技术 VIII”，纽约学术出版社（正在出版），（1997 年）