筋細胞における細胞骨格分子シンクロナイゼーションによる構造・機能・遺伝子発現連関 -細胞骨格分子シャペロンを鍵因子として-

通过肌肉细胞中细胞骨架分子的同步化，结构、功能和基因表达之间的关系 - 以细胞骨架分子伴侣作为关键因素 -

• 批准号: 13022213
• 负责人: 跡見 順子
• 金额: $ 2.69万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13022213/
• 关键词: 初代心筋培養細胞; GFP-αB-crystallin; 細胞骨格; ストレスタンパク質; シャペロン; 筋収縮; 横紋; 微小管; GFP-aB-crystallin

細胞内機能発現はタンパク質複合体相互作用による。この機能発現には異なる複合体の時間的シンクロナイゼーションが必須である。外部からの刺激に応答した分子シンクロナイゼーションは、細胞内のホメオスタシスを崩す方向に作用する。ホメオスタシス補修システム担当分子がストレスタンパク質・分子シャペロンである。非ストレス下においても構成的に発現しており、タンパク質システムの維持に貢献している。一方細胞骨格システムは細胞に形態や極性を与えるだけでなく、系自体が動的であり、細胞の揺らぎを積極的に作り出して細胞の活性を維持している。従ってその構成的機能維持には分子シャペロンが必須である。本年度は、分子シャペロンαB-crystallinが、タンパク質の変成の極初期を認識することから、αB-crystallinの動態を生きている状態で観察することからその局在が一致する構造はダイナミックにシンクロナイズされているとの仮説をもち研究を進めてきた。αB-crystallinの発現を増減させた細胞への同分子に対する抗体及び精製タンパク質のインジェクションにより、細胞骨格の動的形態であるラッフル膜構造の存否が観察された。心筋細胞にGFP-αB-crystallinを発現させたところ心筋の拍動とともに動的に横紋を形成した。これは拍動しない細胞での横紋及び熱ショックなどで得られるαB-crystallinのZ線への局在とは異なった。我々はαB-crystallinがtubulinとその重合体である微小管の両方に相互作用して機能することを示してきた、今回拍動している心筋細胞でのαB-crystallinの動的横紋形成の際のターゲットとなる基質がtubulinあるいは微小管であることを直接的に示すことはできなかったが、分化した細胞で少なくともシャペロン分子のダイナミクスが起こっていることを示唆するものであり、世界ではじめての画像の提示及び概念の提示である。心筋細胞におけるターゲット基質分子との局在の一致の是非に関しては今後の課題としたい。

Intracellular function occurs in response to interactions between plasma complexes. The function of the complex is different from the time of the complex. External stimuli are responsible for the direction of molecular responses and cellular responses. The first step is to change the structure of the molecule. The contribution of non-governmental organizations to the development and maintenance of non-governmental organizations A square cell structure is composed of cell morphology, polarity, and activity. The composition of the molecule must be maintained. This year, we have made progress in the study of the structure of αB-crystallin, αB-crystallin, αB-crystallin and αB-crystallin. The increase of αB-crystallin expression, the presence of antibodies and proteins associated with the same molecules in the cell, and the morphology of the cell skeleton were examined. GFP-αB-crystallin is found in the muscle cells. The cell lines and the heat waves are different. The interaction between αB-crystallin and αB-crystallin in the complex is shown in the figure below. A reminder of how to differentiate between cells and molecules. The heart muscle cells are the same as the matrix molecules in the future.

项目成果

跡見順子: "私の授業ノート スポーツ・身体運動:スポーツサイエンスコース 授業タイトル:「心[臓]と筋と脳を鍛える:Aerobics&Stretchingの実際と理論」"大学体育. 75. 95-106 (2002)

Junko Atomi：“我的课堂笔记运动/体育锻炼：运动科学课程课程标题：``训练心脏、肌肉和大脑：有氧运动和伸展运动的实践和理论大学体育。75. 95-106（ 2002）

跡見順子: "連載 生命科学から見るスポーツ「ストレスその1ストレスを論じる前に」月刊スポーツメディスン38号"ブックハウス・エイチデイ. 4(52) (2002)

Atomi Junko：“连载：从生命科学的角度看运动“压力第1部分：讨论压力之前”月刊运动医学第38期”Book House H. Day 4（52）（2002年）。

跡見順子, 大戸恵理, 藤田義信, 田中幹人, 寺田尚史: "GFP-融合タンパク質を利用した細胞及び細胞骨格の可視化とダイナミクス"宇宙利用シンポジウム. 17. 182-185 (2001)

Junko Atomi、Eri Oto、Yoshinobu Fujita、Mikito Tanaka、Takashi Terada：“使用 GFP 融合蛋白的细胞和细胞骨架的可视化和动力学”太空利用研讨会。

竹宮隆, 下光輝一編: "[運動生理学シリーズ4]運動とストレス科学 (II 運動とストレス、10章 運動とストレスタンパク質)"杏林書院. 320(131-155) (2003)

Takashi Takemiya、Mitsuteruichi Shimo（编辑）：“[运动生理学系列 4] 运动和压力科学（II 运动和压力，第 10 章运动和压力蛋白质）”Kyorin Shoin 320(131-155) (2003)。

跡見順子: "自分の身体の「理^^<ことわり>」を理解するスポ-ツ・身体運動 サイエンスコース授業のこころみ -ヒュ-マンサイエンスの基盤としての動く動物としてのヒトと、脳と一体の身体の理解をめざす-"大学体育. 74. 119-126 (2001)

原子顺子：“通过运动和身体锻炼来了解自己身体的‘物理’。科学课程的精神——人类作为会动的动物，大脑的整合是人类科学的基础。” -《大学体育》。74。119-126（2001）