2013 Fiscal Year Annual Research Report
細胞運動制御の新展開：筋収縮調節タンパク質トロポニンによる細胞運動の制御
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23570097
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
大日方 昂 千葉大学, 融合科学研究科(研究院), 名誉教授 (40012413)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 成樹 千葉大学, 融合科学研究科(研究院), 講師 (40261896)
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| Keywords | 筋収縮制御 / トロポニン / トロポミオシン / パラミオシン / アクチン / ミオシン / ウミユリ / ギボシムシ |
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| Research Abstract |
棘皮動物と半索動物の非横紋筋の収縮制御蛋白質トロポニンの検討：後口動物に属する棘皮動物のウニ、ナマコの筋では、他の後口動物（原索動物、脊椎動物）の筋とは異なり、トロポニンによる制御系を欠損、しかしパラミオシンをもつことがわかっている。そこで、最も原始的な棘皮動物である有柄ウミユリ類•トリノアシの筋、及び半索動物•ギボシムシの筋ではどうか、後口動物の筋収縮の制御系の進化の観点から検討した。それぞれの動物に存在する微小な筋肉を採取、天然アクチン線維を分離し、そこにトロポニンがあるか否かをSDS-PAGEで解析するとともに、天然アクチン線維がミオシンMg2+-ATPアーゼをCa2+依存的に活性化するか否かを解析、その結果、トリノアシの筋、ギボシムシの筋のいずれでもトロポミオシンは存在するがトロポニンを欠損することを明らかにした。一方、既に作成されていたウニパラミオシンに対する抗体を用いてイムノブロット法で解析の結果、トリノアシ及びギボシムシの筋のいずれでもパラミオシンの存在が確認された。そのサイズは約100 kDa、ミオシンより多量に存在することがわかった。トリノアシとギボシムシの筋の特徴は他の後口動物の筋よりも前口動物群の筋に類似している。これまでの研究成果を総合して考察、後口動物の進化の過程で、パラミオシンを保持しながらトロポニンを欠損するグループ（棘皮動物と半索動物）とトロポニンを保持しながらパラミオシンを欠損するグループ（原索動物～脊椎動物）とに分かれたであろうと推測するに至った。
プラナリアのトロポニンについて：ゲノム情報から示唆されるトロポニン成分（TnT, TnI, TnC）の非横紋筋での発現実態をRT-PCR法で解明、更にTnCを組み替え体蛋白質として作成、TnCとしての機能特性をもつ事を確認した。
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