2000 Fiscal Year Annual Research Report

受容体とカップルするADPリボシールシクラーゼ分子の個体レベルでの解析

Research Project

Project/Area Number	12480228
Research Institution	Kanazawa University
Principal Investigator	東田陽博金沢大学, 医学部, 教授 (30093066)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	星直人金沢大学, 医学部, 助手 (90229170) 横山茂金沢大学, 医学部, 助教授 (00210633) 橋井美奈子金沢大学, 医学部, 講師 (10272957)
Keywords	Caシグナリング / サイクリックADPリボース / Caプール / セカンドメッセンジャー / 信号伝達機構 / NAD / cADPR
Research Abstract	細胞内のCaをセカンドメッセンジャーとするCaシグナリングは、数多くの受容体の下流に存在する重要な信号伝達機構の一つである。最近、リアノジン感受性の細胞内Caプールを開く細胞内リガンドはサイクリックADPリボース(cADPR)であると考えられるようになってきた。この数年、我々はcADPRがIP3のようなセカンドメッセンジャーであるとするこの仮説を検証してきた。そしてNADからcADPRを産生する膜酵素が受容体によりコントロールされていることをムスカリン受容体を大量発現するNG108-15細胞(J.B.C.,1997)とβアドレナリン受容体を持つ心臓心室筋(J.B.C.,1999)を用いて始めて証明することができた。今年度はアメフラシのADPリボシルシクラーゼと相同性を持つことで知られるヒトCD38のcDNAをプローベとしてノーザンブロットをしたところニューロブラストーマNG108-15細胞ではシクラーゼのRNAは検出できなかった。また前実験としてラット大脳膜分画のADPリボシルシクラーゼ活性を測定したところ、NG108-15細胞のそれと同じ性質をもつ酵素活性を得た。従って、CD38以外の内在性のADPリボシールシクラーゼ(CD38とは全く別のタンパク質かまたはCD38の脳型アイソホーム)が存在している可能性があることがわかった。 1.ラット大脳(100g)あるいはNG108-15細胞(200フラスコ分)をタンパク分解酵素阻害剤の存在下でホモゲナイズし、105,000g15分の遠心により粗膜分画を得た。2.上澄みをプル-Aセファロースカラムにかけ0.5M NaClで洗った後、0.5M KSCNで溶出。3.次に,ヒドロキシアパタイトカラムにかけた。洗浄後0.1Mリン酸で溶出した。4.コンカナバリンA-セファロースカラムにかけ、0.5M methyl-α-glucopyranosideで溶出。5.最後にレッドAセファロースで分画した。6.電気泳動上、単一バンド精製産物を得た。7.ここまで研究をすすめた段階で、CD38ノックアウトマウスを、東北大学岡本教授より頂き、ADPリボシールシクラーゼを測定した。8.膜分画のADPリボシールシクラーゼの95%は消失していた。従って、活性はCD38によっていることが判明した。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Higashida,H.,Yokoyama,S.,Hashii,M. et al.: "Signal transduction from bradykinin, angiotensin, adrenergic and muscarinic receptors to effector enzymes, including ADP-ribosyl cyclase."Biological Chem.. 382. (2001)
[Publications] Higashida,H.,Hashii,M.,Yokoyama,S. et al.: "Cyclic ADP-ribose as a potential second messenger for neuronal Ca2+ signaling."J.Neurochem.. 76. 321-331 (2000)
[Publications] Higashida,H.,Zhang,J S., et al.: "Angiotensin II cyclic ADP-ribose formation in rat cardiac myocytes."Biochem.J.. 352. 197-202 (2000)
[Publications] Hotta,T.,Asai,K. et al.: "Membrane-bound form of ADP-ribosyl cyclase in rat cortical astrocytes in culture."J.Neurochem.. 74. 669-675 (2000)
[Publications] Hashii,M.,Minabe,Y. et al.: "cADP-ribose potentiates cytosolic Ca2+ elevation and Ca2+ entry via L-type voltage-activated Ca2+ channels in NG 108-15 neuronal cells."Biochem J.. 345. 207-215 (2000)
[Publications] Higashida,H.: "Slow Synaptic Responses and Modulation"Slow synaptic responses in neuronal tumor cells : dual regulation of ADP-ribosyl cyclase and inhibition of M-current by muscarinic receptor stimulation.. 35-41 (1999)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

受容体とカップルするADPリボシールシクラーゼ分子の個体レベルでの解析

Principal Investigator

東田 陽博 金沢大学, 医学部, 教授 (30093066)

Research Products

[Publications] Higashida,H.,Yokoyama,S.,Hashii,M. et al.: "Signal transduction from bradykinin, angiotensin, adrenergic and muscarinic receptors to effector enzymes, including ADP-ribosyl cyclase."Biological Chem.. 382. (2001)

[Publications] Higashida,H.,Hashii,M.,Yokoyama,S. et al.: "Cyclic ADP-ribose as a potential second messenger for neuronal Ca2+ signaling."J.Neurochem.. 76. 321-331 (2000)

[Publications] Higashida,H.,Zhang,J S., et al.: "Angiotensin II cyclic ADP-ribose formation in rat cardiac myocytes."Biochem.J.. 352. 197-202 (2000)

[Publications] Hotta,T.,Asai,K. et al.: "Membrane-bound form of ADP-ribosyl cyclase in rat cortical astrocytes in culture."J.Neurochem.. 74. 669-675 (2000)

[Publications] Hashii,M.,Minabe,Y. et al.: "cADP-ribose potentiates cytosolic Ca2+ elevation and Ca2+ entry via L-type voltage-activated Ca2+ channels in NG 108-15 neuronal cells."Biochem J.. 345. 207-215 (2000)

[Publications] Higashida,H.: "Slow Synaptic Responses and Modulation"Slow synaptic responses in neuronal tumor cells : dual regulation of ADP-ribosyl cyclase and inhibition of M-current by muscarinic receptor stimulation.. 35-41 (1999)

東田陽博金沢大学, 医学部, 教授 (30093066)