ヒト赤芽球を用いた細胞膜蛋白の発現と分化に関する分子細胞生物遺伝学的研究

利用人成红细胞进行细胞膜蛋白表达和分化的分子细胞生物遗传学研究

• 批准号: 07770882
• 负责人: 和田 秀穂
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kawasaki Medical School
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-07770882/
• 关键词: 赤血球膜蛋白; ヒト赤芽球; 分子細胞生物遺伝学

ヒト赤芽球における赤血球膜蛋白band4.2の発現と分化に関して、骨髄赤芽球および培養赤芽球(ヒト末梢血BFU-Eを利用した二相性液体培養法)を用いて解析した。(1)遺伝子発現については、赤芽球からRNAを抽出し、cDNAを得た後、RT-PCR法を用いて検出した。蛋白発現に関しては、Western blot法で解析し、その蛋白発現の局在については、透過型電子顕微鏡を用いたimmunogold法で検討した。Spectrinが、赤芽球系前駆細胞から未熟赤芽球段階ですでに発現しているのに対して、band4.2はlate erythroblastの後期になり急速に発現してくることが判明した。Western blot法で他の主要な膜蛋白(band3、band4.1)の発現と比較すると、band4.2は、最も遅く発現する蛋白であると考えられた。immunogold法では、赤芽球の成熟とともにband4.2の発現量は増加した。さらに脱核直後の細胞(網赤血球)では、band4.2の細胞膜分布に明らかな変化を認め、核が放出された細胞膜直下にband4.2蛋白がclusterを形成する現象が確認された。Band4.2のmRNA量の関しては、未熟赤芽球でも検出可能であり、成熟赤芽球では、網赤血球の約4倍量のmRNAが発現されていた。またRT-PCR法では5つのアイソフォームが同定された。シークエンスの結果、これらは、exon1、3、5の各々の組み合わせによるスプライシングアイソフォームで構成されていることが推測された。(3)赤芽球成熟とともにcytoskeletal networkがほぼ完成し、integral protein(band3など)が脂質二重層に組み込まれ、基本膜骨格が形成された後になって、初めてband4.2が組み込まれ、膜蛋白が完成していく過程が、以上の研究から明らかとなった。

The development and differentiation of erythrocyte membrane protein band 4.2 in red bud ball was analyzed by using BFU-E from peripheral blood and two-phase liquid culture method. (1)DNA detection, RNA extraction, cDNA extraction, RT-PCR detection Protein discovery was analyzed by Western blot and examined by electron microscopy. Spectrin, red bud is the first cell to appear at the stage of immature red bud, band4.2 late erythroblast and the second to appear rapidly. Western blot analysis of the expression of other major membrane proteins (band 3, band 4.1) compared with band 4.2 and band 4.2. Immunogold method, red bud ball maturity, band4.2 and the amount of discovery increased. The phenomenon of band4.2 protein cluster formation was confirmed after denucleation of cells (reticulocytes). The amount of Band4.2 mRNA is related, it is possible to detect it in immature red buds, it is possible to detect it in mature red buds, and about 4 times the amount of mRNA in reticulocytes is detected. The RT-PCR method was used to determine the identity of the five genes. The result of the test is that each of the groups of exon1, 3, and 5 is combined with the test result. (3)The development of cytoskeletal network is complete, integral protein (band 3) is organized into lipid double layer, basic membrane framework is formed into lipid double layer, initial band 4.2 is organized into lipid double layer, membrane protein is completed into lipid double layer.

项目成果

Kanzaki A, et al: "The completion of whole assembly of red cell membrane structure by the latest expression of band 4.2 with five isoforms among membrane proteins at the terminal erythroid maturation." Proceedings of the International Symposium on Membran

Kanzaki A 等人：“在红细胞成熟末期，通过带 4.2 的最新表达以及膜蛋白中的五种异构体，完成了红细胞膜结构的整体组装。”