权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

膜電位センサーを持たないATP受容体チャネルP2X2の膜電位依存的構造変化の解析

分析不具有膜电位传感器的 ATP 受体通道 P2X2 的膜电位依赖性结构变化

基本信息

批准号：
09F09350
负责人：
久保義弘
金额：
$ 1.47万
依托单位：
National Institute for Physiological Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09350/
关键词：
生理学神経科学生体分子蛋白質シグナル伝達

项目摘要

ATP受容体チャネルP2X2は、細胞外ATPの結合により活性化される受容体型イオンチャネルである。ホモ3量体で構成され、1つのサブユニットは2つの膜貫通部位を持つ。その膜貫通部位には、膜電位センサーと考えられる電荷を持つアミノ酸残基のクラスター等は存在しない。しかし、P2X2チャネルは、膜電位依存的活性化を示す。我々は、P2X2チャネルの、リガンドである細胞外ATP結合による活性化、膜電位依存的活性化に伴う、構造変化を捉えることを目指し、研究を進めている。これまでの我々の点変異体D315Aを用いた研究により、ATPの結合部位とゲーティングがおこる膜貫通領域をつなぐリンカー領域は、活性化シグナルの伝播に重要な役割を果たすことが明らかになっている。そこで、活性化に伴い構造変化がおこると考えられるD315Aの近傍にCys残基を導入し、Cys修飾剤による修飾を、電流の変化する速さとして捉えることにより、Cys修飾剤の近寄りやすさ、すなわち、活性化に伴う構造変化を捉える実験を行った。その結果、まず、ATP非存在下よりも、ATP存在下の方が、電流の変化、すなわち修飾の速度が速いことが明らかになった。次に、ATPが存在し続ける状態で、過分極電位と脱分極電位での電流の変化の速度を比較したところ、過分極電位で速いことが明らかになった。すなわち、ATPの結合によって、構造変化が起こるのみならず、膜電位の変化によっても、確かにリンカー領域で構造変化が起こることが明らかになった。この結果は、ATP受容体が膜電位依存性チャネルの側面を有することを、構造変化の側面から捉えたものである。

ATP receptor P2X2 is activated by extracellular ATP binding. 3. The structure of the film, 1. The film penetration site, 2. The membrane penetration site, membrane potential, charge, acid residue, etc. exist P2X2 activation is shown in membrane potential-dependent activation. P2X2 protein production, activation, membrane potential-dependent activation, structural transformation, research and development. The D315A has been used in the study of ATP binding sites, membrane penetration areas, activation areas, and important propagation results. In addition, Cys residues in the vicinity of D315A are introduced, Cys modifiers are modified, current is converted, and Cys modifiers are modified. The result is that ATP is not present, ATP is present, the current is changed, and the speed of the modification is changed. Second, ATP is present in the state, cross electrode potential, cross electrode potential, current change speed, cross electrode potential, cross electrode potential, cross electrode potential. When ATP is combined, structural changes occur, and when membrane potential changes, structural changes occur in a wide range of fields. As a result, ATP receptors are membrane potential-dependent, and their bottom surfaces are structurally modified.