ラット虹彩散瞳筋のムスカリン受容体の遺伝子工学的解析

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06672195
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 渡辺 稔 名古屋市立大学, 薬学部, 教授 (50012638)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大矢 進 名古屋市立大学, 薬学部, 助手 (70275147) ; 今泉 祐治 名古屋市立大学, 薬学部, 助教授 (60117794)
• Keywords: ラット / 平滑筋 / 虹彩散瞳筋 / ムスカリン受容体 / RT-PCR法 / クローニング / G蛋白質 / AF64A

Research Abstract

虹彩散瞳筋においてムスカリン受容体刺激で生じる弛緩の機構を分子薬理学的に検討した。
平成6年度にラット眼RNAよりRT-PCR法を用いてm2及びm3受容体PCR産物をプラスミドベクターにクローニングした。また、特異的なコリン取り込み阻害薬であるAF64Aを前眼房に微量注入することによりムスカリン受容体刺激による弛緩が消失することを見いだし、虹彩散瞳筋の弛緩機構を薬理学的に検討した。
平成7年度は、m2、m3受容体遺伝子の塩基配列を決定するとともに、これらの遺伝子が虹彩周辺に豊富に分布することを明らかにした。ラット眼球m2受容体については、ラット心臓由来m2受容体と比較して9個のアミノ酸が異なり、それらの多くがGTP結合蛋白質との連関に重要な細胞内第3ループに存在した。また、ラット眼球m3受容体については、ラット脳m3受容体と比較して4個のアミノ酸が異なり、細胞内第2、第3ループに存在した。さらに、ラット虹彩周辺組織のみからRNAを抽出し、細胞内第3ループをターゲットとしたRT-PCRを行った。ラット虹彩周辺の組織にm2、m3受容体遺伝子が豊富に発現していることが明らかになった。また、他のサブタイプについても同様の検討を行ったが、m1、m5受容体がラット眼においてほとんど存在しないことも明らかになった。
現在、眼球m2、m3受容体を培養細胞に発現させ、薬理学的・免疫学的手法により薬物結合実験・セカンドメッセンジャーの定量・共役するGTP結合蛋白質の同定・組織分布等を考察しているところである。また、AF64A処理後に虹彩筋においてムスカリン受容体mRNAレベルに変化があるかどうかなどを検討中である。

Research Products

• [Publications] Yutaka Masuda et al.: "Characterization of muscatihic receptors mediating relaxation and conttaction in the rat iris dilator muscle" Br.J.pharmacology. 114. 769-776 (1995)
• [Publications] Natsuki S.Yamahara et al.: "Pertussis toxin-Sensifive muscatinic relaxatlon in the rat itis dilator muscle" Br.J,Pharmacology. 114. 777-784 (1995)