2000 Fiscal Year Annual Research Report
カルシウム情報ネットワークにおける神経型NO合成酵素の構造活性相関
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11680627
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
渡邊 泰男 名古屋大学, 医学部, 講師 (10273228)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内藤 康仁 名古屋大学, 医学部, 助手 (80303618)
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| Keywords | カルシウム情報伝達 / 神経型一酸化窒素合成酵素 / カルモデュリンキナーゼ / 構造活性相関 / リン酸化 / 脱リン酸化 / 活性制御機構 / 神経細胞 |
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| Research Abstract |
本研究は新たなるカルシウム情報ネットワークの解明のため、中枢神経における同じカルシウム情報伝達系に存在する異種酵素のクロストーク、神経型一酸化窒素合成酵素(Neuronal nitric oxide synthase:nNOS)のカルモデュリン依存性リン酸化酵素(CaMキナーゼ)群によるリン酸化反応を介した活性制御の解析をリン酸化部位の決定を通して行うものでる。本年度は前年度までに得られたin vitroにおいて、nNOSのSer-847がCaMキナーゼ群(I,II,IV)によってリン酸化されるという知見をさらに発展させ、細胞内でのnNOSのリン酸化を介した活性制御機構を解析した。その結果、nNOSのリン酸化部位特異抗体(NP847)を用い、(1)Ser-847部位特異的リン酸化においてnNOSのCaM結合は必須ではない。(2)NG108-15神経細胞過剰発現系にてCaMキナーゼIIによりnNOSのSer-847がリン酸化を受け、その活性が低下する。(2)さらに、このリン酸化によるnNOSの活性調節は脱リン酸化酵素によって可逆的にコントロールされていることを明らかにした。
3、今後の研究課題:中枢神経におけるCaMキナーゼIIによるリン酸化を介したnNOSのダイナミックな活性制御解析をNP847抗体を用いて細胞、組織、個体レベルでの解析ならびに、細胞内でのnNOSのリン酸化における機能分子の空間的局在の重要性の検討を展開させたい。
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[Publications] Hayashi,Y.: "Regulation of neuronal nitric oxide synthase by calmodulin kinases"J.Biol.Chem.. 274. 20597-20602 (1999)
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[Publications] Komeima,K.: "Inhibition of neuronal nitric-oxide synthase by calcium/calmodulin-dependent protein kinase IIα through Ser847 phosphorylation in NG108-15 neuronal cells"J.Biol.Chem.. 275. 28139-28143 (2000)
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[Publications] Yokokura H.: "Symmetric Covalent Linkage of N-(6-aminohexyl)-5-chloro-1-naphthalenesulfonamide (W-7) Results in Novel Derivatives with increased Inhibitory Activities against Calcium/Calmodulin Complex"Drug Design and Discovery. 16. 203-216 (1999)
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[Publications] 渡邊泰男: "血管と内皮、vol.9,増刊号"メディカルレビュー社、東京. 17-24 (1999)
