2003 Fiscal Year Annual Research Report
神経内分泌細胞の調節性分泌経路へのタンパク質選別機構について
| Project/Area Number |
15500205
|
|---|
| Research Institution | Gunma University |
|---|
Principal Investigator |
穂坂 正博 群馬大学, 生体調節研究所, 助教授 (80311603)
|
|---|
| Keywords | セクレトグラニンIII / コレステロール / 神経内分泌細胞 / 分泌顆粒 / 顆粒膜 / リポソーム / スフィンゴリピッド / リピッドラフト |
|---|
| Research Abstract |
本研究では、平成15年度に、セクレトグラニンIIIが調節性分泌経路へ選別される機構を解明した。
私は、ショ糖密度勾配遠心法を用い、神経内分泌細胞より分泌顆粒膜画分を精製し、分泌顆粒中のセクレトグラニンIII量と分泌顆粒膜に結合しているセクレトグラニンIII量を比較した。その結果、80-90%のセクレトグラニンIIIが膜に結合していた。セクレトグラニンIIIは膜貫通領域を持たないので、分泌顆粒膜との結合様式を明らかにするため、I)セクレトグラニンIIIと膜貫通領域を持つ他の分泌顆粒局在タンパク質との結合、II)セクレトグラニンIIIと分泌顆粒膜の直接的な結合について検討した。
I)Yeast two-hybrid法と、生化学的手法により、セクレトグラニンIIIと直接結合する膜貫タンパク質の同定を試みた。しかし有力な候補タンパク質は同定できなかった。
II)セクレトグラニンIIIと分泌顆粒膜との直接結合を証明するため、大腸菌で発現しセクレトグラニンIIIと、試験管内で作成したリポソームとの結合を行った。リポソームは、神経内分泌細胞から単離した分泌顆粒膜と異なり、精製した脂質を混合して作るため、分泌顆粒膜に結合しているタンパク質の影響を除くことができる。その結果、セクレトグラニンIIIは分泌顆粒膜のコレステロール組成(65 mole%)のリポソームと弱酸性下で特異的に結合した。またセクレトグラニンIIIがコレステロールとスフィンゴリピッドから成るリピッドラフト・マイクロドメインあるいはコレステロール富むマイクロドメインに結合している可能性を調べたところ、セクレトグラニンIIIは分泌顆粒膜のコレステロール分子に直接結合することが明らかとなった。
即ち、セクレトグラニンIIIは高コレステロール濃度の脂質組成をもつ分泌顆粒膜と弱酸性下で直接結合することが示された。
|
-
[Publications] Zhang, B., Hosaka, M., Sawada, Y., Torii, S., Mizutani, S., Ogata, M., Izumi, T., Takeuchi, T.: "PTHrP induces insulin expression through activation of MAP kinase-specific phosphatase-1 that dephosphorylates c-jun N-terminal kinase in pancreatic β-cells."Diabetes. 52. 2720-2730 (2003)
-
[Publications] Hosaka, M., Suda, M., Sakai, Y., Izumi, T, Watanabe, T., Takeuchi, T.: "Secretogranin III binds to cholesterol in the secretory granule membrane as an adapter for chromogranin A."J.Biol.Chem. 279. 3627-3634 (2004)
