1989 Fiscal Year Annual Research Report

筋小胞体カルシウムポンプの触媒部位の構造と作動機構に関する研究

Research Project

Project/Area Number	01580181
Research Institution	Asahikawa Medical College
Principal Investigator	金沢徹旭川医科大学, 医学部, 教授 (80028141)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	大宮博士旭川医科大学, 医学部, 助手 (80194299) 大保貴嗣旭川医科大学, 医学部, 助手 (90207267) 鈴木裕旭川医科大学, 医学部, 講師 (50183421)
Keywords	筋小胞体 / Ca^<2+>-ATPase / 低親和性ATP結合部位 / 触媒部位 / 蛍光プロ-ブ / I-EDANS / FSBεA / コンホメ-ション変化
Research Abstract	1.筋小胞体Ca^<2+>ATPaseに、触媒部位のほか、ATPに対して親和性の低い調節部位が存在するか否かを明らかにする目的で、家兎骨格筋から分離した筋小胞体にトリチウムでラベルしたTNP-AMPまたはTNP-ATPを加え、そのATPaseに対する結合を遠心法を用いて測定した。さらに、結合したTNP-AMPまたはTNP-ATPのATPによるchaseを行なった。その結果、筋小胞体のCa^<2+>-ATPaseには酵素1モル当たり1モルの触媒部位のほか、1モルの低親和性ATP結合部位の存在することが明らかにされた。現在、この低親和性ATP結合部位の一次構造上の位置を同定するため、実験を進めている。 2.Ca^<2+>ATPaseの触媒過程で起こるADP非感受性リン酸化酵素の加水分解がイオノフォアlasalocidによって選択的に強く阻害されることが明らかにされた。また、この阻害はlasalocidが酵素分子内部に深く埋もれた疎水性部分に結合することによって起こることが示唆された。 3.筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseのCys^<674>を蛍光プロ-ブ(I-EDANS)でラベルし、各種の基質を加えて蛍光強度と蛍光異方性の変化を測定した。その結果、酵素・基質複合体で起こる酵素の構造変化が基質分子のアデニン部分により著明に加速されること、基質分子がアデニン部分をもたない場合はこの構造変化が全反応の律速となることが示された。 4.Ca^<2+>-ATPaseの触媒部位のうち、基質分子のアデニン部分と隣接する部位を明らかにするため、触媒部位をFSBεAでラベルした。ATPまたはCa^<2+>は、酵素をこのラベリングによる失活から完全に保護した。現在FSBεAでラベルされる触媒部位のアミノ酸残基について、その一次構造上の位置の同定を進めている。

Research Products
(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] 鈴木裕: "筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseにおける触媒部位以外の低親和性ATP結合部位の存在" 生化学. 61. 959-959 (1989)
[Publications] 大保貴嗣: "5'-p-Fluorosulfonylbenzoyl adenosineによる筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseの活性阻害" 生化学. 61. 959-959 (1989)
[Publications] 久保光司: "基質アナログの結合による筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseの構造変化:Ca・酵素・基質複合体における変化" 生化学. 61. 959-959 (1989)
[Publications] 川島哲也: "Lasalocidによる骨格筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseの阻害:ADP非感受性EPの加水分解とその逆反応の抑制" 生化学. 61. 959-959 (1989)
[Publications] Hiroshi Suzuki: "Existence of a low affinity ATP-binding site in the unphosphorylated Ca^<2+>-ATPase of sarcoplasmic reticulum vesicles:Evidence from binding of 2',3'-0-(2,4,6-trinitrocyclohexadienylidene)-[^3H]AMP and-[^3H]ATP." Biochemistry.
[Publications] Tetsuya Kawashima: "Selective inhibition by lasalocid of hydrolysis of the ADP-insensitive phosphoenzyme in the catalytic cycle of sarcoplasmic reticulum Ca^<2+>-ATPase." The Journal of Biological Chemisty.
[Publications] Koji Kubo: "Characterzation of the substrate-induced conformational change of N-iodoacetyl-N'-(5-sulfo-naphthyl)ethylenlediamine-labeled sarcoplasmic reticulum Ca^<2+>-ATPase by using different kinds of substrate." Biochimica et Biophysica Acta.

1989 Fiscal Year Annual Research Report

筋小胞体カルシウムポンプの触媒部位の構造と作動機構に関する研究

Principal Investigator

金沢 徹 旭川医科大学, 医学部, 教授 (80028141)

Research Products

[Publications] 鈴木裕: "筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseにおける触媒部位以外の低親和性ATP結合部位の存在" 生化学. 61. 959-959 (1989)

[Publications] 大保貴嗣: "5'-p-Fluorosulfonylbenzoyl adenosineによる筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseの活性阻害" 生化学. 61. 959-959 (1989)

[Publications] 久保光司: "基質アナログの結合による筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseの構造変化:Ca・酵素・基質複合体における変化" 生化学. 61. 959-959 (1989)

[Publications] 川島哲也: "Lasalocidによる骨格筋小胞体Ca^<2+>-ATPaseの阻害:ADP非感受性EPの加水分解とその逆反応の抑制" 生化学. 61. 959-959 (1989)

[Publications] Hiroshi Suzuki: "Existence of a low affinity ATP-binding site in the unphosphorylated Ca^<2+>-ATPase of sarcoplasmic reticulum vesicles:Evidence from binding of 2',3'-0-(2,4,6-trinitrocyclohexadienylidene)-[^3H]AMP and-[^3H]ATP." Biochemistry.

[Publications] Tetsuya Kawashima: "Selective inhibition by lasalocid of hydrolysis of the ADP-insensitive phosphoenzyme in the catalytic cycle of sarcoplasmic reticulum Ca^<2+>-ATPase." The Journal of Biological Chemisty.

[Publications] Koji Kubo: "Characterzation of the substrate-induced conformational change of N-iodoacetyl-N'-(5-sulfo-naphthyl)ethylenlediamine-labeled sarcoplasmic reticulum Ca^<2+>-ATPase by using different kinds of substrate." Biochimica et Biophysica Acta.

金沢徹旭川医科大学, 医学部, 教授 (80028141)