1989 Fiscal Year Annual Research Report
Na,K-ATPaseの細胞膜への輸送およびその局在化機構の解明
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01570050
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| Research Institution | Kansai Medical University |
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Principal Investigator |
大森 浩一郎 関西医科大学, 医学部, 助教授 (80094465)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田代 裕 関西医科大学, 医学部, 教授 (40077558)
吉森 保 関西医科大学, 医学部, 助手 (60191649)
山本 章嗣 関西医科大学, 医学部, 講師 (30174775)
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| Keywords | Na,K-ATPase / DNAトランスフェクション / 蛋白質生合成 / サブユニットアセンブリング / HeLa細胞 |
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| Research Abstract |
Na,K-ATPase αsubunitはcatalytic subunitとして機能しているが、βsubunitはまだその機能について不明の点が多い。しかしながら最近、βsubunitの働きを示唆するいくつかの結果が報告され、Na,K-ATPaseの細胞膜への輸送及びその活性発現にβsubunitが重要な役割を果たしている可能性が示されている。
我々はNa,K-ATPaseのアセンブリと細胞膜への輸送におけるβsubunitの役割を詳細に明らかにする目的で、βsubunitのN末側半分をHeLa細胞において発現させ、新たに発現された蛋白質(βN)と宿主HeLa Na,K-ATPaseとのアセンブルの可否、またβNによって宿主のNa,K-ATPaseがどのような影響を受けるかを検討した。
ラット脳のβsubunit cDNAよりN末側半分をコ-ドするcDNA断片を切り出し、HeLa細胞にトランスフェクトし、βsubunitの断片蛋白質(βN)を発現しているHeLa細胞のクロ-ンを得た。このクロ-ンを用いて、宿主HeLa細胞のNa,K-ATPase α,βsubunitと新たに発現されたβNの生合成、アセンブリ、輸送を解析した。
その結果βNはα及びβsubunitとアセンブリ出来ず、また細胞膜にも輸送されないことが判った。βNの細胞内局在を調べたところERに局在していた。βNを発現している細胞と発現していない細胞間で宿主αとβのER上で行われるアセンブリの程度を比較すると、βNを発現している細胞ではコントロ-ルと比べてα,βのアセンブリが約半分程抑えられていた。βNは宿主Na,K-ATPaseと最終的に複合体を形成することは出来ないが、ERに局在し、αあるいはβと何等かの相互作用をして、そのアセンブリを阻害しているものと思われる。βNのα及びβに対する作用を解明することによって、α,βsubunitのアセンブリ機構の過程を明らかにすることが出来ると考える。
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[Publications] Koichiro Omori: "Characterization and expression of a cDNA clone for the beta subunit of rat brain Na^+,K^+-ATPase." Prog.Clin.Biol.Res.268B. 127-134 (1988)
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[Publications] Tadashi Iwano: "Quantitative immunocytochemical localization of Na^+,K^+-ATPase α-subunit in the lateral wall of rat cochlear duct." J.Histochem.cytochem.37. 353-363 (1989)
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[Publications] Toyokazu Okami: "Quantitative immunocytochemical localization of Na^+,K^+-ATPase in rat ciliary epithelial cells." J.Histochem.Cytochem.37. 1353-1361 (1989)
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[Publications] Tadashi Iwano: "Quantitative immunogold localization of Na^+,K^+-ATPase α-subunit in the tympanic wall of rat cochlear duct." J.Histochem.Cytochem.38. 225-232 (1990)
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[Publications] Toshiko Uriu: "Two types of clathrin-coated vesicles in the rat brain:analysis for cellular origin." J.Neurochem.
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[Publications] Koichiro Omori: "Expression.localization,and function of a N-terminal half fragment of the rat Na,K-ATPase β-subunit in HeLa cells."
