テトラヒドロビオプテリン受容体の構造及び機能の解明

四氢生物蝶呤受体的结构和功能的阐明

• 批准号: 03670101
• 负责人: 三輪 聡一
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto 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: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03670101/
• 关键词: テトラヒドロビオプテリン; ド-パミン遊離; カルシウムチャンネル; テトラヒドロビオプテリン受容体

カテコ-ルアミンおよびセロトニンなどの神経伝達物質の遊離調節を行なっていると考えられる天然型6Rーテトラヒドロビオプテリン(6RーBH_4)の受容体が実際に脳に存在することを証明するために,[ ^3H]6RーBH_4を化学合成し,この放射性リガンドを用いて脳の膜分画に対する結合実験を行った。[ ^3H]6RーBH_4を得るために,まず,テトラヒドロ葉酸存在下に,ジヒドロビオプテリン(BH_2)と[ ^3H]NaBH_4を反応させ,[ ^3H]6RSーBH_4を合成し,この混合物を高速液体クロマトグラフィ-にて分離した。このようにして得た[ ^3H]6RーBH_4を用いて,脳の膜分画に対する結合実験を行ない,脳の膜分画には[ ^3H]6RーBH_4の特異的結合部位が存在することを明らかにした。Scatchard分析を行なったところ,特異的結合部位の[ ^3H]6RーBH_4に対する解離定数(Kd)は21nMであることがわかった。この特異的結合は,非放射性の6RーBH_4,BH_2,立体異性体である6SーBH_4の順に低濃度で置換された。一方,6RーBH_4のアナログである6ーMPH_4および酸化型のビオプテリンでは置換されなかった。また,特異的結合の脳の部位別分布を検討してみると,大脳皮質,線条体,間脳(視床+視床下部),海馬および脳幹部では,ほぼ同量で30〜40fmol/mg proteinであったが,小脳では特に高く95fmol/mg proteinであった。また,6RーBH_4の効果を培養牛副腎髄質細胞を用いて検討し,6RーBH_4が濃度依存性に膜を脱分極させることを発見した。この効果は,立体異性体である6SーBH_4では弱く,6RーBH_4に選択的であり,さらに,この脱分極は,Na_+およびCa_<2+>イオンチャンネルを介していることが明らかになった。以上の結果から,6RーBH_4の受容体の存在およびその機能を明らかにした。

The study of the free regulation of the natural 6R receptor (6R-BH_4) was carried out in the chemical synthesis of [ ^3H] 6R-BH_4, and the combination of the radioactive receptor and the membrane was carried out. [^3H] 6-BH_4 was synthesized in the presence of folic acid, and the mixture was separated from the solution. The binding site of [^3H] 6R-BH_4 in the membrane of the cell was determined by the method of fluorescence microscopy. Scatchard analysis was performed with a specific binding site of [ ^3H] 6R BH_4 and a dissociation constant of 21nM. The specific binding, non-radioactive 6R-BH_4, BH_2, stereoisomer 6S-BH_4 and cis-low concentration substitution were observed. On the other hand,6R-BH_4 is not suitable for acid type. The specific binding sites were distributed in the cortex, striated body, space (optic bed + lower optic bed), hippocampus and cadaveric body. The binding sites were 30 ~ 40fmol/mg protein and 95fmol/mg protein respectively. In addition, 6R-BH_4 was found to be concentration-dependent on membrane depolarization in cultured bovine pararenal cytoplasmic cells. In this case, the stereoisomer As a result, the existence and function of 6R BH_4 receptor are clearly defined.