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2007 Fiscal Year Annual Research Report

錐体の光応答特性決定の分子メカニズム

Research Project

Project/Area Number 18370030
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

河村 悟  Osaka University, 生命機能研究科, 教授 (80138122)

Keywords桿体 / 錐体 / 光感度 / 網膜 / 視覚 / cGMP / ホスホジエステラーゼ / トランスデューシン
Research Abstract

我々の網膜には、暗所で働く桿体と、明所で働く錐体の2種類がある。桿体は光感度が高く薄暗いところで働くが、時間分解能は悪く、時々刻々の光の変化に追随することができない。一方錐体は光感度が低く明るいところで働き、時間分解能がよく、素早く動く物体を検出するのに適している。本研究では、光感度の違い、また、時間分解能の違いの2つに焦点を当て、桿体と錐体での光応答発生の分子メカニズムの違いを明らかにすることを目的とする。
平成19年度は以下について検討した。
(1)錐体でホスホジエステラーゼ(PDE)の活性化効率が低い理由の検討
錐体ではトランスデューシン(Tr)に理由があってPDEの活性化効率が低いと考えている。それを証明するため、錐体Trによる、桿体PDEと錐体PDEの活性化を測定することを予定した。そのため、錐体Trの精製を試みたが大量の試料を必要とすることから困難を極めている。そこで、錐体膜に内在している錐体Trによって、外から加えた桿体PDEを活性化することで錐体Tr側に理由があることを示そうと考え、現在、桿体PDEの大量精製、導入方法の検討を行っているところである。
(3)桿体と錐体とでのCa濃度依存的なcGMP合成活性の違いの検討
前年度、cGMP合成活性は桿体より錐体の方が遙かに高いことを明らかにした。本年度の実験結果により、それは、cGMP合成酵素1分子あたりの活性が錐体の方で高いのではなく、合成酵素の発現量が錐体の方で高いことによることがわかった。また、cGMP合成酵素の活性調節に関わるGCAPと呼ばれる一群の蛋白質の桿体と錐体で発現しているサブタイプの同定と発現量を明らかにし、cGMP合成活性の桿体と錐体とでの定量的な理解を目指している。

  • Research Products

    (14 results)

All 2008 2007

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Amino Acid Residues in GRK1/GRK7 Responsible for Interaction with S-modulin/Recoverin.2008

    • Author(s)
      Aya Torisawa
    • Journal Title

      Photochemistry and Photobiology 2月7日オンライン

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of differentially expressed mRNAs in carp rods and cones.2008

    • Author(s)
      Yoshie Shimauchi-Matsukawa
    • Journal Title

      Molecular Vision 14

      Pages: 358-369

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular mechanisms characterizing cone photoresponses.2007

    • Author(s)
      Shuji Tachibanaki
    • Journal Title

      Photochemistry and Photobiology 83

      Pages: 19-26

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cloning and characterization of Xenopus dicalcin, a novel S100-like calcium-binding protein in Xenopus eggs.2007

    • Author(s)
      Naofumi Miwa
    • Journal Title

      DNA Sequence 18

      Pages: 400-404

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comprehensive interaction of dicalcin with annexins in frog olfactory and respiratory cilia.2007

    • Author(s)
      Tatsuya Uebi
    • Journal Title

      FEBS Journal 274

      Pages: 4863-4876

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 錐体視細胞における低い信号増幅の分子機構2007

    • Author(s)
      橘木 修志
    • Organizer
      第45回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-22
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Presentation] S-モジュリン、s26によるGRK1/GRK7の制御機構2007

    • Author(s)
      有信 大輔
    • Organizer
      第45回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-22
  • [Presentation] 錐体における局いCGMP合成活性の分子メカニズム2007

    • Author(s)
      竹本 訓彦
    • Organizer
      第45回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-22
  • [Presentation] 桿体と錐体とでのレチナールからレチノールへの還元反応の違い2007

    • Author(s)
      宮園 貞治
    • Organizer
      第78回日本動物学会大会
    • Place of Presentation
      弘前市
    • Year and Date
      2007-09-20
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Presentation] ウシガエル嗅上皮Ca結合蛋白質ダイカルシンによるアネキシン膜凝集活性の促進2007

    • Author(s)
      上尾 達也
    • Organizer
      第78回日本動物学会大会
    • Place of Presentation
      弘前市
    • Year and Date
      2007-09-20
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Presentation] 桿体と錐体とでのレチナールからレチノールへの還元反応の違い2007

    • Author(s)
      宮園 貞治
    • Organizer
      第14回 日本光生物学協会年会
    • Place of Presentation
      奈良県生駒市
    • Year and Date
      2007-07-31
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Presentation] 錐体視細胞における低い信号増幅効率の分子メカニズム2007

    • Author(s)
      橘木 修志
    • Organizer
      第14回 日本光生物学協会年会
    • Place of Presentation
      奈良県生駒市
    • Year and Date
      2007-07-31
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Presentation] 視細胞における三量体G蛋白質活性の制御・決定機構2007

    • Author(s)
      河村 悟
    • Organizer
      特定領域研究「細胞情報ネットワークを統合するG蛋白質シグナル研究の新展開」
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-07-27
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Presentation] Phototransduction in carp cones:activation and recovery2007

    • Author(s)
      Satoru Kawamura
    • Organizer
      FASEB Summer Research Conferences "The Biology and Chemistry of Vision"
    • Place of Presentation
      米国コロラド州Snowmass
    • Year and Date
      2007-06-20

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Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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