1999 Fiscal Year Annual Research Report
変異ホスホランバン・トランスジェニックマウスを用いた慢性心不全の病態解析
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10670662
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
木村 佳弘 山口大学, 医学部, 講師 (90301308)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 康枝 山口大学, 医学部, 助手 (00166737)
乾 誠 山口大学, 医学部, 教授 (70223237)
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| Keywords | 心筋小胞体 / カルシウムATPase / ホスホランバン / 心不全 / トランスジェニックマウス |
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| Research Abstract |
心筋小胞体膜蛋白質ホスホランバン(PLN)がカルシウムATPase(SERCA)の特異的阻害蛋白質であることを利用して心不全モデルマウスを作成するため、平成10年度に引き続き、両蛋白質間の相互作用部位の同定及び強力なSERCA活性抑制作用を有するPLN変異体のスクリーニングを行った。前年度までの検討で、PLN膜貫通ドメイン(domainII)がSERCAとの相互作用に重要であることが明らかになっていたため、SERCAの膜貫通helixに存在するPLN相互作用部位の検索を行った結果、それは6番目の膜貫通helix(M6)に存在する4アミノ酸残基で、M6のCa結合部位の反対側に位置し、SERCA分子の外側に面していることが明らかになった。従って、ホスホランバンはSERCAのM6が形成している溝に位置してSERCAと会合し、直接蛋白質間相互作用によってSERCA活性を制御していると考えられる。両蛋白質間の物理的会合の親和性を検討したところ、物理的会合の親和性とPLNのSERCS抑制能は概ね相関した。しかし、従来、抑制能の増強は質量作用の法則によると考えられてきたdomainIIの変異体の中にも両蛋白質間の親和性を増加させるものがある等、これまで想定されていた機序とは別な作用様式の存在を示唆する所見もあり、さらなる検討を要する。
これまでの検討により得られた機能増強変異体のうち、L37AとI40Aを過剰発現するtransgenic mouseを作成した。これらは、外見上は異常所見を認めなかったが、心肥大および収縮・拡張能の低下を呈し、ストレスにさらされると死亡する個体がみられ、さらに詳細な観察を行っているところである。
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[Publications] Asahi,M.: "Transmembrane helix M6 in sarco(endo)plasmic reticulum Ca^<2+>-ATPase forms a functional interaction site with phospholamban"J.Biol.Chem.. 274. 32855-32862 (1999)
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[Publications] Yamada,Y.: "Modulation of the channel activity of the ε2/ζ I-subtype N-methyl D-aspartate receptor by PSD-95."J.Biol.Chem.. 274. 6647-6652 (1999)
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[Publications] Yamada,Y.: "Activation of channel activity of the NMDA receptor-PSD-95 complex by guanylate kinase-associated protein(GKAP)."FEBS Lett.. 458. 295-298 (1998)
