2006 Fiscal Year Annual Research Report
電子顕微鏡観察用プローブを用いた生理活性物質受容体の細胞内局在性に関する研究
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17651116
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
上田 実 東北大学, 大学院理学研究科, 教授 (60265931)
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| Keywords | 就眠運動 / 電子顕微鏡 / 免役電顕法 / 光親和性標識化 |
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| Research Abstract |
就眠運動の制御に関与する活性物質受容体については、覚醒物質イソレスペデジン酸カリウムを用いた系での研究が進んでいる。イソレスペデジン酸カリウムを母核とした光親和性プローブを用いて、運動細胞膜画分から、受容体候補として非常に有力な分子量約210kDa、180kDaの2種の巨大な膜タンパク質が発見された。しかし、受容体タンパク質の細胞内局在性については未知であった。本研究では、イソレスペデジン酸カリウムを母核とした骨格に、光親和性基ベンゾフェノン、抗原としてFITCを導入したTEMプローブを合成した。このプローブは、標的細胞上の受容体タンパク質に対して、光化学反応により共有結合的にクロスリンク形成し、これを抗原標識化することができる。対応する抗FITC抗体し、ナノゴールド粒子を結合させることで、電子顕微鏡を用いた免疫電顕法による受容体の直接観察を行った。その結果、受容体分子が運動細胞表面の原形質膜上に存在することを示す結果が得られた。イソレスペデジン酸カリウムは、細胞外から細胞膜上の受容体に作用することでその膨圧変化を引き起こし、葉の運動を引き起こすことが明らかになった。本研究により、ミクロな活性物質をツールとすることで、マクロな生物個体の生理現象が起こる仕組みを、タンパク質、細胞、組織レベルで解明することができた。
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