1992 Fiscal Year Annual Research Report

医真菌細胞におけるCa^<2+>動態解析システムの開発と薬学的応用研究

Research Project

Project/Area Number	03557102
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	安楽泰宏東京大学, 理学部, 教授 (20012643)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	坂口修一奈良女子大学, 理学部, 助手 (20221997) 鈴木孝仁奈良女子大学, 理学部, 教授 (60144135) 飯田秀利岡崎国立共同研究機構基礎生物学研究所, 助手 (70124435)
Keywords	カンジダ酵母 / カルシウム動員 / 高感度蛍光測光法 / Fura-2 / エクオリン / イノシトール1,4,5-3リン酸
Research Abstract	カンジダ酵母はエイズや臓器移植後などで免疫力の低下した患者に重篤な感染症を引き起こす病原性微生物である。この酵母は二形成菌であり、環境変化によって酵母形と病原性のより強い菌糸形の間で二形性変換を行う。したがって、菌糸形への変換機構を解明することは薬学的にきわめて重要である。カンジダ酵母は培地にエタノールが添加されると菌糸の伸長を開始する。しかし、これまでこの酵母では[Ca^<2+>]iが測定された例はなかったので、fura-2を用いる超高感度Ca^<2+>蛍光顕微分光測定法を樹立した。本法により、エタノールを添加すると菌糸の形成に先立ち,[Ca^<2+>]iが約100nMから約1000nMに上昇することを明きらかにした。またこの上昇のピークはイノシトール1,4,5-3リン酸の細胞内濃度の上昇ピークと一致していた。このことから、カンジダ酵母のCa^<2+>動員にはイノシトール1,4,5-3リン酸が関与すると考えられる。したがって、より病原性の強い菌糸形への変換を阻害するには、Ca^<2+>動員をブロックすればよいことが明きらかとなり、今後の薬学的応用研究に大きなヒントが得られた。上述の薬学的応用研究の基盤をより一層堅固にするため、[Ca^<2+>]iの一過性変動をリアルタイムで測定するための超高感度蛍光測光法を樹立した。この方法は、発光クラゲが産生するCa^<2+>依存性発光タンパク(エクオリン)のアポタンパク質cDNAを酵母細胞内で発現させ、これをプローブとして[Ca^<2+>]の一過性変動を秒のオーダーで測定するものである。この遺伝子工学を適用した再生エクオリンによる測定システムは期待どおりの測定成果を示し、カンジダ酵母の菌糸形成時におけるCa^<2+>動員機構を詳細に詳細に解析するための有力な手段となることが判明した。

Research Products
(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] J.Nakajima-Shimada: "Monitoring of intracellular calcium in Saccharomyces cerevisiae with an apoaequorin cDNA expression" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 88. 6878-6882 (1991)
[Publications] J.Nakajima-Shimada: "Galactose-dependent expression of the recombinant Ca^<2+>-binding photoprotein aequorin in yeast." Biochem.Biophys.Res.Commun.174. 115-122 (1991)
[Publications] Y.Anraku: "Cell cycle control by calcium and dalmodulin in Saccharomyces cerevisiae." Biochim.Biophys.Acta. 1093. 169-177 (1991)
[Publications] G.-H.Sun: "Half-calmodulin is sufficient for cell proliferation:Expression of N-and C-terminal halves of calmodulin in yeast Saccharomyces cerevisiae." J.Biol.Chem.266. 7008-7015 (1991)
[Publications] G.-H.Sun: "Yeast calmodulin localizes to sites of cell growth." Protoplasma. 166. 110-113 (1992)
[Publications] Y.Ohya: "Yeast calmodulin:Structural and functional elements essential for the cell cycle." Cell Calcium. 13. 445-455 (1992)
[Publications] G.-H.Sun: "Mutations in yeast calmodulin cause defect in spindle pole body functions and nuclear inregrity." J.Cell Biol.119. 1625-1639 (1992)

1992 Fiscal Year Annual Research Report

医真菌細胞におけるCa^<2+>動態解析システムの開発と薬学的応用研究

Principal Investigator

安楽 泰宏 東京大学, 理学部, 教授 (20012643)

Research Products

[Publications] J.Nakajima-Shimada: "Monitoring of intracellular calcium in Saccharomyces cerevisiae with an apoaequorin cDNA expression" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 88. 6878-6882 (1991)

[Publications] J.Nakajima-Shimada: "Galactose-dependent expression of the recombinant Ca^<2+>-binding photoprotein aequorin in yeast." Biochem.Biophys.Res.Commun.174. 115-122 (1991)

[Publications] Y.Anraku: "Cell cycle control by calcium and dalmodulin in Saccharomyces cerevisiae." Biochim.Biophys.Acta. 1093. 169-177 (1991)

[Publications] G.-H.Sun: "Half-calmodulin is sufficient for cell proliferation:Expression of N-and C-terminal halves of calmodulin in yeast Saccharomyces cerevisiae." J.Biol.Chem.266. 7008-7015 (1991)

[Publications] G.-H.Sun: "Yeast calmodulin localizes to sites of cell growth." Protoplasma. 166. 110-113 (1992)

[Publications] Y.Ohya: "Yeast calmodulin:Structural and functional elements essential for the cell cycle." Cell Calcium. 13. 445-455 (1992)

[Publications] G.-H.Sun: "Mutations in yeast calmodulin cause defect in spindle pole body functions and nuclear inregrity." J.Cell Biol.119. 1625-1639 (1992)

安楽泰宏東京大学, 理学部, 教授 (20012643)