1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03223105
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| Research Institution | Okazaki National Research Institutes |
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Principal Investigator |
月田 承一郎 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (50155347)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
若林 克三 大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (00029521)
盛田 フミ 北海道大学, 理学部, 教授 (80000818)
八木 直人 東北大学, 医学部, 助手 (80133940)
沼田 治 筑波大学, 生物科学系, 講師 (50189354)
岡本 洋 室蘭工業大学, 応用化学科, 助教授 (70103877)
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| Keywords | 滑り運動 / アクチンフィラメント / ミオシンフィラメント / ATD / 微細構造 / 骨格筋 / 電子顕微鏡 / X線回折 |
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| Research Abstract |
平成2年度までの研究成果をふまえ、アクチンフィラメントとミオシンフィラメントが滑り運動を起こしているときの動的微細構造を具体的なイメ-ジとしてまとめあげる努力を行った。
1)筋収縮時のアクチン,ミオシン分子のin vivoにおける動的微細講造の解析:
月田は、昨年度までに確立したcaged化合物を用いた急速凍結電子顕微鏡技術を駆使して、滑り運動中のアクチン、ミオシンの動態を調べた。特に、in vitroでS1がアクチンフィラメントから解離している様子を初めて電子顕微鏡で捉えることに成功した。
徳永は、氷包埋法を用いて、同様の観察を行った。
若林は、収縮中の筋肉で、アクチンフィラメントに構造変化があることを、X線回折法により明瞭に示した。
八木は、短縮中の筋肉のミオシン分子の動態を初めてX線回折法により捉えることに成功した。
2)改変したアクチン,ミオシン分子を用いた滑り運動系の微細構造の解析:
岡山、山本、盛田らは、架橋法などを用い、アクチン分子とミオシン分子が結合する分子機構を原子レベルで詳細に検討した。 その結果、ATP存在、非存在で種々の違いがあることが明らかになってきた。
沼田は、特殊なアクチンであるテトラヒメナアクチンの遺伝子を単離し、その改変分子を酵母の系で作らせることに成功した。 このアクチンを用いてin vitro運動再構成系をつくりその性質を調べることにより、アクチン分子のどの構造が滑り運動に寄与しているかを調べつつある。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Yamamoto,K.: "Identification of the site important for the actin‐activated MgATPase activity of myosin subfragment‐1." Journal of Molecular Biology. 217. 229-233 (1991)
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[Publications] Yagi,N.: "Effects of N‐ethylmaleimide on the structure of skinned frog skeletal muscles." Journal of Muscle Research and Cell Motility. (1992)
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[Publications] Watabe,S.: "Fast skeletal myosin isoforms in thermally acclimated carp." Journal of Biochemistry. 111. 113-122 (1992)
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[Publications] Tokunaga,M.: "Structure and structural change of the myosin head." Advances in Biophysics. 27. 157-167 (1991)
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[Publications] Eto,M.: "Actin polymerization promoted by a heptapeptide,an analog of the actin‐binding S‐site on myosin heads." Journal of Biological Chemistry. 266. 18233-18236 (1991)
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[Publications] Yagi, N.: "Intensification of the first actin layer‐line during contraction of frog skeletal muscle." Advances in Biophysics. 27. 35-43 (1991)
