細胞内カルシウム動態に関わる新規機能分子の構造と機能の解析

细胞内钙动力学相关新型功能分子的结构和功能分析

• 批准号: 03F03778
• 负责人: 御子柴 克彦
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F03778/
• 关键词: IP_3R; IRBIT; NBC; リン酸化; プルダウン実験; 免疫組織; ビアコア装置; 細胞内pH

イノシトール三リン酸レセプター(IP_3R)は細胞の小胞体膜に存在しIP3による情報伝達で細胞内にカルシウムを放出する重要なチャネルレセプターである。当研究室ではこのIP3Rが受精、卵の活性化、ニューロンの突起伸展、欠損動物はてんかんを起こすこと、脳の可塑性に関わることを明らかにしてきた。そこで私は新規に見いだされたIP_3Rに結合するタンパク質であるアービット(IRBIT)およびそのIRBIT結合タンパク質のナトリウム/炭酸水素イオンの共トランポーター(NBC)の結合部位の同定および生理学的機能解明を行った。IRBITとNBCが結合する際、IRBITはリン酸化されていることが必須条件であることが明らかとなった。次にどのリン酸化部位が結合に重要であるかを検討した。IRBITのN末端付近の52,58,62,64,66,68,70,71,72,74,76,77,80,90,97番目のセリンをアラニン残基にしたポイントミューテーションを用いた。その結果、第68,71,74,77番目のセリン残基を改変したものが結合しないことをプルダウン実験より明らかにした。このリン酸化IRBITとNBCの結合はさらにビアコア装置を使って詳しく解析した。NBCには3種類のアイソフォームが存在し特異的認識抗体を供与または購入し、免疫組織で組織内および細胞内での局在を検討した。IRBITに結合するNBCは小脳に特徴的な局在が観察された。IRBITはアフリカツメガエルの卵母細胞での強制発現系ではNBCを膜に輸送しトランスポーター活性を7倍以上も上昇させることを明らかにした。さらにこのNBCの活性を哺乳類の細胞で測定するために細胞内pH変化を指標に検討する系を立ち上げた。

イ ノ シ ト ー ル three リ ン acid レ セ プ タ ー の small cell body (IP_3R) は cell membrane に exist し IP3 に よ る intelligence 伝 da で intracellular に カ ル シ ウ ム を release す る important な チ ャ ネ ル レ セ プ タ ー で あ る. When laboratory で は こ の IP3R が fertilization, egg の activeness, ニ ュ ー ロ ン の protuberant stretch, owe damage animal は て ん か ん を up こ す こ と, 脳 の plasticity に masato わ る こ と を Ming ら か に し て き た. そ こ で private は new rules に see い だ さ れ た IP_3R に combining す る タ ン パ ク qualitative で あ る ア ー ビ ッ ト (IRBIT) お よ び そ の IRBIT combining タ ン パ ク qualitative の ナ ト リ ウ ム / c acid water イ オ ン の altogether ト ラ ン ポ ー タ ー (NBC) の combining site の with fixed お よ び physiological function and interpret を line っ た. IRBIT と NBC が combining す る interstate, IRBIT は リ ン acidification さ れ て い る こ と が must condition で あ る こ と が Ming ら か と な っ た. The に <s:1> リ リ <s:1> acidified site が combines with に important である を検 を検 を検 to discuss た. Pay nearly の 52,58,62,64,66,68,70,71,72,74,76,77,80,90,97 IRBIT の N terminal's eye の セ リ ン を ア ラ ニ ン residues に し た ポ イ ン ト ミ ュ ー テ ー シ ョ ン を with い た. そ の results, the 68th,71,74,77's eye の セ リ ン residues を change - し た も の が combining し な い こ と を プ ル ダ ウ ン be 験 よ り Ming ら か に し た. The <s:1> リ リ <s:1> acidification IRBITとNBC <e:1> combined with the さらにビアコア さらにビアコア device を enables the って detailed く く analysis of the た た. NBC に は 3 kinds の ア イ ソ フ ォ ー ム が exist し を ま and supply the understanding of the specific antibody た は buy し, immune で tissue お よ び intracellular で の bureau in を beg し 検 た. The な bureau of IRBITに in combination with するNBC に the small 脳に feature is at が観 to observe された. IRBIT は ア フ リ カ ツ メ ガ エ ル の oocytes で の 発 is now compulsory で は NBC を membrane に conveying し ト ラ ン ス ポ ー タ ー activity more than seven times を も rise さ せ る こ と を Ming ら か に し た. さ ら に こ の NBC の active を mammals の cells で す る た め に intracellular pH variations change を index に す 検 please fasten る を stand on ち げ た.