D-Phenylalanineを持つ神経ペプチドachatin-Iの情報伝達機構

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06680758
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 竹内 宏 岐阜大学, 医学部, 教授 (10033333)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 外崎 肇一 朝日大学, 経営学部, 教授 (30103485) ; 山本 典子 医療技術短期大学部, 教授 (70021409) ; 荒木 陽子 岐阜大学, 医学部, 助手 (20176374) ; 季 憲 岐阜大学, 医学部, 助教授 (00212316)
• Keywords: 細胞内情報伝達機構 / アカチン-I / 神経作用性ペプチド / D-型アミノ酸 / 膜電位固定 / 軟体動物巨大神経細胞

Research Abstract

アフリカマイマイ(Achatina fulica Ferussac)神経節より抽出したペプチド,achatin-I(Gly-D-Phe-Ala-Asp)を,この動物の巨大神経細胞,PON(periodically oscillating neurone)およびv-RCDN(ventral-right cerebral distinct neurone)に対して圧により局処投与して,興奮性の内向き電流を発生させた.このachatin-Iの作用に対する.細胞内情報伝達系のうち,cyclic AMP系およびcalmodulinの関与を調べるために,protein kinase Aの選択的なinhibitorであるH-89(N-[α-(p-bromocynnamyl-amino)ethyl]-5-isoquinolinesulfonamide),cyclic AMP phosphodiesterase inhibitorであるIBMX(3-isobutyl-1-methylxanthine),またcalmodulim inhibitorであるW-7(N-(6-aminohexyl)-5-chlro-1-naphthalenesulfonamide hydrochloride)の作用を検定した.
Achatin-Iにより発生するPONの内向き電流は,H-89の存在下で抑制され,逆にIBMXの存在下で軽度に増強した.これらの実験より,PONの場合には,achatin-Iにより発生する興奮は,cyclic AMP系の関与によると考えられた.このことは,先に確かめられたcyclic AMPの細胞内投与により,神経膜の脱分極が起こることと一致する.またW-7は,PONにおけるこの内向き電流をやはり抑制した.このことはachatin-Iの作用発現に,calmodulinが関与することを示唆するものである.
以上のように,PONについてはいくつかの実験結果が一致するが,v-RCDNについては,achatin-Iにより顕著な内向き電流が発生するものの.この内向き電流は,H-89,IBMXならびにW-7により,全く影響を受けなかった.この結果より,v-RCDNにおけるachain-Iの興奮作用の細胞内機構が,PONの場合と異なるのか,それとも使用したinhibitorの効果が,細胞の種類により異なるのかは,結論する事が出来ない.

Research Products

• [Publications] Santos D.E.,Liu G.J.and Takeuchi H.: "Blockers for excitatory effects of achatin-I,a tetrapeptide having a D-phenylalanine residue.on a snail neurone." European J.Pharmacol.272. 231-239 (1995)
• [Publications] Takeuchi H.,Liu G.J.,Hosoki K.and Karasawa T.: "Pharmacolosicnl characteristics of Monatopii malento(AJ-2615).a novel structure Ca^<2+>-ontry blocker.with antihyportensivo.antintheroscierotic.α 2-adrenocoptor antagonistic.and antidysiipidemic effects." Cardiovasc.Drug Rev.in press.
• [Publications] Liu G.J.and Takeuchi H.: "Suppressing effects of neuroactive peptides on the inward current caused by achatin-I,an Achatina endogenous peptide." Gen.Pharmacl.in press.
• [Publications] Araki Y.,Liu G.J.,Zhang W.,Takeuchi H.and Munekata E.: "Further mapping of the Achatina giant neurone types sensitive to the neuroactive peptides isolated from invertebrates." Gen.Pharmacol.in press.
• [Publications] Takeuchi H.: "Isolation and effects of achatin-I,a neuroexcitatory tetrapeptide from the ganglia of an african giant snail(Achatina fulica Ferussac)." Acta Manilana. 41. 41-59 (1993)
• [Publications] 劉 国君,翁 述民,竹内 宏: "神経ペプチドによるachatin-I興奮作用の修飾." 神経化学. 33. 648-649 (1994)
• [Publications] Takeuchi H.,Santos D.E.,Liu G.J.,Araki Y.,Zhang W.,Emaduddin M.and Kakitsuba N.: "Identifications in the ganglia and neurotransmitters of giant neurones of an african giant snail(Achatina fulica Ferussac)." Proceeding of Malacological Society of the Philippines, (1993)
• [Publications] Takeuchi H.,Liu G.J.,Kim K.H.,Santos D.E.,Enaduddin M.,Zhang W.and Araki Y.: "Environment and Physiology" Mallick B.N.and Singh S.,Narosa Publishing House, (1994)