1995 Fiscal Year Annual Research Report

GTP結合蛋白質によるアデニル酸シクラーゼの調節

Research Project

Project/Area Number	07044229
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	堅田利明東京大学, 薬学部, 教授 (10088859)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	石川義弘米国, ハーバード・医学部, 準教授星野真一東京大学, 薬学部, 助手 (40219168) 櫨木修東京大学, 薬学部, 講師 (80142751)
Keywords	GTP結合タンパク質 / 細胞膜受容体 / アデニル酸シクラーゼ / 情報伝達
Research Abstract	動物細胞の原形質膜表面上には、ホルモンなどの細胞外アゴニストと結合する種々の受容体が存在し、アゴニストのもたらす情報を認識受容している。受容体にアゴニストが結合するとその情報の多くは、細胞膜の内側に向いて存在する膜結合性酵素やイオンチャネルなどの効果器系へと伝達されるが、この種の情報伝達経路にはGTP(GDP)と結合する制御蛋白質(G蛋白質)が介在している。本研究においては、G蛋白質によって制御される効果器系のうち、最近その分子多様性が明らかにされつつあるアデニル酸シクラーゼをモデル系として、その第一人者である米国ハーバード大学医学部の石川博士との共同研究により、生理化学的、生化学的、および分子生物学的手法を総合的に用いて、以下の点を明かにした。 1.好中球のアデニル酸シクラーゼの特性としては、G_sを介する活性化が、走化性因子の受容体刺激(G_i-活性化)によって増強され、フォルスコリンはこれを抑制することが、細胞レベルで明かにされた。2.またこれらの効果は、種々の方法によって細胞内カルシウムイオンを変動させた細胞においても観察され、上記のユニークな特性が、好中球細胞に発現するあるサブタイプのアデニル酸シクラーゼとG蛋白質との直接の相互作用による結果であることが示された。3.さらに、これらの特性は、好中球より調製した細胞膜標品においても確認され、好中球のアデニル酸シクラーゼは、G_s-α存在下にG_iから供給されたβγによって相乗的に活性化される可能性が示唆された。4.G蛋白質βγによる効果器系の活性化は、上記のアデニル酸シクラーゼに限らず、イノシトールリン脂質をリン酸化するPI 3-kinaseにおいても観察された。

Research Products

(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Shin-ichi Inoue: "Purification and characterization of the G203T mutant α_i-2 subunit of GTP-binding protein expressed in baculovirus-infected Sf9 cells." J.Biochem.118. 650-657 (1995)
[Publications] Kazuyosh Chiba: "A periodic network of G protein βγ subunit coexisting with cytokeratin filament in starfish oocytes." Dev.Biol.169. 415-420 (1995)
[Publications] H.Misawa: "A subtype of opioid kappa-receptor is coupled to inhibition of G_i1-mediated phospholipase C activity in the guinea pig cerebellum." FEBS Lett.361. 106-110 (1995)
[Publications] Taroh Iiri: "Potentiation of Gi-mediated phospholipase C activation by retinoic acid in HL-60 cells. Possible role of Gγ2." J.Biol.Chem.270. 5901-5908 (1995)
[Publications] Atsushi Inanobe: "Gβγ directly binds to the carboxyl terminus of the G protein-gated muscarinic K^+ channel,GIRK1." Biochem.Biophys.Res.Commun.212. 1022-1028 (1995)
[Publications] Hiroshi Nishina: "Significance of Thr182 in the nucleotide-exchange and GTP-hydrolysis reactions of the α subunit of GTP-binding protein G_i2." J.Biochem.118. 106-110 (1995)
[Publications] Toshiaki Katada: "Bacterial Toxins and Virulence Factors in Diaease(J.Moss,B.Iglewski,M.Vaughan and T.A.Tu,eds.)Handbook of Natural Toxins Vol.8" Marcel Dekker,Inc., 627 (1995)
[Publications] 堅田利明: "G蛋白質;Key Word 1995-′96癌(赤沢修吾茂、塚越茂、新津洋司郎編)" 先端医学社, 249 (1995)

1995 Fiscal Year Annual Research Report

GTP結合蛋白質によるアデニル酸シクラーゼの調節

Principal Investigator

堅田 利明 東京大学, 薬学部, 教授 (10088859)

Research Products

[Publications] Shin-ichi Inoue: "Purification and characterization of the G203T mutant α_i-2 subunit of GTP-binding protein expressed in baculovirus-infected Sf9 cells." J.Biochem.118. 650-657 (1995)

[Publications] Kazuyosh Chiba: "A periodic network of G protein βγ subunit coexisting with cytokeratin filament in starfish oocytes." Dev.Biol.169. 415-420 (1995)

[Publications] H.Misawa: "A subtype of opioid kappa-receptor is coupled to inhibition of G_i1-mediated phospholipase C activity in the guinea pig cerebellum." FEBS Lett.361. 106-110 (1995)

[Publications] Taroh Iiri: "Potentiation of Gi-mediated phospholipase C activation by retinoic acid in HL-60 cells. Possible role of Gγ2." J.Biol.Chem.270. 5901-5908 (1995)

[Publications] Atsushi Inanobe: "Gβγ directly binds to the carboxyl terminus of the G protein-gated muscarinic K^+ channel,GIRK1." Biochem.Biophys.Res.Commun.212. 1022-1028 (1995)

[Publications] Hiroshi Nishina: "Significance of Thr182 in the nucleotide-exchange and GTP-hydrolysis reactions of the α subunit of GTP-binding protein G_i2." J.Biochem.118. 106-110 (1995)

[Publications] Toshiaki Katada: "Bacterial Toxins and Virulence Factors in Diaease(J.Moss,B.Iglewski,M.Vaughan and T.A.Tu,eds.)Handbook of Natural Toxins Vol.8" Marcel Dekker,Inc., 627 (1995)

[Publications] 堅田 利明: "G蛋白質;Key Word 1995-′96癌(赤沢修吾茂、塚越 茂、新津洋司郎 編)" 先端医学社, 249 (1995)

堅田利明東京大学, 薬学部, 教授 (10088859)

[Publications] 堅田利明: "G蛋白質;Key Word 1995-′96癌(赤沢修吾茂、塚越茂、新津洋司郎編)" 先端医学社, 249 (1995)